基于非平穩(wěn)分析的SAR圖像變化檢測算法研究
發(fā)布時間:2017-06-20 07:11
本文關鍵詞:基于非平穩(wěn)分析的SAR圖像變化檢測算法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:SAR圖像變化檢測是通過定量和定性地分析同一地區(qū)不同時相的SAR圖像,以確定地物變化特征的過程。隨著SAR成像技術的發(fā)展,SAR圖像變化檢測已成為國內外學者的研究熱點。本論文以同一地區(qū)不同時相獲取的SAR圖像為基礎,對SAR圖像進行了非平穩(wěn)分析,展開了對SAR圖像變化檢測算法相關問題的研究。具體研究內容如下:1.將SAR圖像非平穩(wěn)分析引入到SAR圖像變化檢測中,研究了一種基于SAR圖像非平穩(wěn)分析與SVM模型的SAR圖像變化檢測算法。該算法利用TMF算法對SAR圖像進行非平穩(wěn)區(qū)域劃分,利用SVM模型得出對應于不同平穩(wěn)區(qū)域的二值圖像,將所得出的二值圖像歸并,得到最后的SAR圖像變化檢測結果,仿真實驗結果表明此算法的檢測性能優(yōu)于未考慮SAR圖像非平穩(wěn)性的僅基于SVM模型的SAR圖像變化檢測算法。2.研究了一種基于SAR圖像非平穩(wěn)分析與CRF模型的SAR圖像變化檢測算法。該算法模型由一元勢能函數與二元勢能函數組成:利用上述基于SAR圖像非平穩(wěn)分析與SVM模型的SAR圖像變化檢測算法得到的類條件概率構造一元勢能函數,有效地提高了模型精度;再利用多級邏輯模型構造二元勢能函數,具有優(yōu)越的邊界保持性。本算法在考慮SAR圖像非平穩(wěn)性的基礎上對后驗概率進行建模,能夠有效地捕獲SAR圖像的紋理信息和空間鄰域信息。仿真實驗結果表明,本算法在抑制噪聲的同時能夠很好地保持圖像的邊界信息,獲得較高的檢測精度,其檢測性能優(yōu)于未考慮SAR圖像非平穩(wěn)性的僅基于CRF模型的SAR圖像變化檢測算法。3.提出了一種基于SAR圖像非平穩(wěn)分析與HCRF模型的SAR圖像變化檢測算法。該算法模型采用貝葉斯融合準則將SAR圖像數據的統(tǒng)計分布特性融入上述基于SAR圖像非平穩(wěn)分析與CRF模型的SAR圖像變化檢測算法模型中。算法模型由一元勢能函數、二元勢能函數和統(tǒng)計分布特性組成。其一元勢能函數與二元勢能函數的構建方法與上述基于SAR圖像非平穩(wěn)分析與CRF模型的SAR圖像變化檢測算法的構建方法相同,統(tǒng)計分布特性利用廣義伽馬模型建模。本算法具有捕獲紋理特征信息、空間鄰域信息和統(tǒng)計特性這三種信息的能力。仿真實驗結果表明,與其它SAR圖像變化檢測算法相比,此算法能全面地融合SAR圖像的信息,抗噪性能優(yōu)越,魯棒性和邊界保持性好,能得到較優(yōu)的SAR圖像變化檢測結果。
【關鍵詞】:SAR圖像 變化檢測 非平穩(wěn)分析 條件隨機場 混合條件隨機場
【學位授予單位】:西安電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TN957.52
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 符號對照表10-11
- 縮略語對照表11-14
- 第一章 緒論14-20
- 1.1 論文研究的背景14-15
- 1.2 SAR圖像變化檢測的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢15-16
- 1.2.1 SAR圖像變化檢測的研究現(xiàn)狀15-16
- 1.2.2 SAR圖像變化檢測的發(fā)展趨勢16
- 1.3 SAR圖像變化檢測的應用領域16-17
- 1.4 論文的主要內容和結構安排17-20
- 第二章 SAR圖像變化檢測理論20-28
- 2.1 SAR圖像簡要介紹20-22
- 2.1.1 SAR成像原理20-21
- 2.1.2 SAR圖像相干斑點噪聲21-22
- 2.2 SAR圖像變化檢測算法22-26
- 2.2.1 算法定義與設計原則22-23
- 2.2.2 算法內容與流程23-26
- 2.3 本章小結26-28
- 第三章 SAR圖像特征提取與非平穩(wěn)分析28-44
- 3.1 特征提取28-30
- 3.2 SAR圖像非平穩(wěn)性劃分30-36
- 3.2.1 非平穩(wěn)性區(qū)域劃分方法分類30-32
- 3.2.2 算法理論基礎與算法流程32-36
- 3.3 仿真實驗及結果分析36-42
- 3.4 本章總結42-44
- 第四章 基于非平穩(wěn)分析與SVM的SAR圖像變化檢測44-52
- 4.1 算法理論基礎44-46
- 4.1.1 SVM原理44-46
- 4.1.2 核函數46
- 4.2 算法模型構建46-48
- 4.3 仿真實驗與結果分析48-50
- 4.4 本章小結50-52
- 第五章 基于非平穩(wěn)分析與CRF模型的SAR圖像變化檢測52-64
- 5.1 算法理論基礎52-54
- 5.1.1 鄰域系統(tǒng)介紹52-53
- 5.1.2 基于非平穩(wěn)分析與CRF模型的定義53-54
- 5.2 算法模型構建54-57
- 5.2.1 一元勢能函數構建54-55
- 5.2.2 二元勢能函數構建55-57
- 5.3 參數估計與算法流程57-59
- 5.3.1 參數估計57-58
- 5.3.2 算法流程58-59
- 5.4 仿真實驗與結果分析59-61
- 5.5 本章小結61-64
- 第六章 基于非平穩(wěn)分析與HCRF模型的SAR圖像變化檢測64-74
- 6.1 算法理論基礎64-66
- 6.2 模型構建66-67
- 6.3 參數估計與算法流程67-69
- 6.3.1 參數估計67-68
- 6.3.2 算法流程68-69
- 6.4 仿真實驗與結果分析69-73
- 6.5 本章小結73-74
- 第七章 結論與展望74-76
- 7.1 論文工作總結74-75
- 7.2 課題的展望75-76
- 參考文獻76-78
- 致謝78-80
- 作者簡介80-81
【參考文獻】
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本文編號:464829
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