發(fā)布時間：2021-01-07 05:14

　　合成孔徑雷達(dá)（Synthetic Aperture Radar,SAR）,具有高分辨、全天候、全天時的工作特點(diǎn),在國土監(jiān)測、軍事領(lǐng)域等多個應(yīng)用領(lǐng)域中起到很重要的作用。SAR圖像變化檢測是SAR圖像處理中重要的研究方向,廣泛應(yīng)用于自然災(zāi)害、城市規(guī)劃等領(lǐng)域。目前,針對SAR圖像變化檢測問題的研究很多。本文基于3D卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對SAR圖像變化檢測方法進(jìn)行研究,提出了兩種改進(jìn)算法。同時為了提升傳統(tǒng)算法的運(yùn)行速度,完成了傳統(tǒng)SAR圖像變化檢測算法的FPGA并行實(shí)現(xiàn)。本文工作如下:1.提出一種基于空間和多信息圖的3D殘差卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Spatial and Multiinformation 3D Residual Networks,SMIRN）的SAR圖像變化檢測方法。針對單一差異圖難以完全表達(dá)差異信息的問題,將生成的多種差異圖和原圖堆疊,構(gòu)造為多維信息圖,采用3D卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對信息圖提取特征。同時在網(wǎng)絡(luò)中引入殘差模塊,防止梯度消失,提升檢測準(zhǔn)確率。通過多差異圖的二次集成聚類得到圖像預(yù)分類結(jié)果,進(jìn)而選擇較為可靠的樣本作為網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本,最終實(shí)現(xiàn)SAR圖像變化檢測。相比于傳統(tǒng)的變化檢測方法和直接使用3... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

渥太華數(shù)據(jù)集

1997年8月通過RADARSATSAR傳感器在加拿大渥太華(Ottawa)地區(qū)拍攝的像，圖像大小為 290×350，稱為 Ottawa 數(shù)據(jù)集。該數(shù)據(jù)集用于對 Ottawa 地區(qū)下后水域的變化進(jìn)行檢測。圖(c)是針對這個地區(qū)人工標(biāo)記的變化檢測結(jié)果圖，在我究的過程中可以作為檢測準(zhǔn)確率判定的二值參考圖，規(guī)定變化的像素點(diǎn)類標(biāo)為變化的像素點(diǎn)類標(biāo)為 0。(a)1997.05 (b)1997.08 (c)參考圖圖 2.3 渥太華數(shù)據(jù)集

西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文圖 2.4 是分別于 2008 年 6 月和 2009 年 6 月通過 Radarsat-2 衛(wèi)星在中國黃河取的 SAR 圖像，圖像的尺寸為 4096×4096。因?yàn)?2008 年拍攝的圖(a)是四視2009 年拍攝的圖(b)是單視圖，導(dǎo)致圖(b)噪聲較大，使得此地區(qū)的變化檢測問難。同時因?yàn)榇藞D較大，直接進(jìn)行變化檢測效果不太好。我們提取其中比較個區(qū)域進(jìn)行變化檢測。圖 2.5 是在黃河入�？谥羞x取的稻田 D 數(shù)據(jù)集，大×271，稱為 YR_D 數(shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)集用于農(nóng)田的變化檢測。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]合成孔徑雷達(dá)影像變化檢測研究進(jìn)展[J]. 公茂果,蘇臨之,李豪,劉嘉.  計算機(jī)研究與發(fā)展. 2016(01)
[2]基于OpenCL的異構(gòu)系統(tǒng)并行編程[J]. 詹云,趙新燦,譚同德.  計算機(jī)工程與設(shè)計. 2012(11)
[3]深度學(xué)習(xí)研究綜述[J]. 孫志軍,薛磊,許陽明,王正.  計算機(jī)應(yīng)用研究. 2012(08)
[4]遙感地學(xué)分析的時空維[J]. 陳述彭.  遙感學(xué)報. 1997(03)

碩士論文
[1]基于OpenCL的并行SAR圖像變化檢測[D]. 任新營.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]基于無監(jiān)督方法的SAR圖像變化檢測[D]. 趙姣姣.西安電子科技大學(xué) 2014
[3]SAR圖像變化檢測算法研究[D]. 曹宇.西安電子科技大學(xué) 2012



本文編號：2961983