基于對(duì)偶樹復(fù)小波變換和遷移支持向量回歸的遙感圖像薄云去除
本文關(guān)鍵詞:基于對(duì)偶樹復(fù)小波變換和遷移支持向量回歸的遙感圖像薄云去除,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:衛(wèi)星遙感傳感器獲取的部分遙感圖像由于氣候的原因會(huì)產(chǎn)生不同程度的云覆蓋,大大降低了遙感圖像的利用率、影響其后期處理和應(yīng)用。對(duì)此類遙感圖像進(jìn)行云層去除,能有效提高衛(wèi)星圖像的利用率和可用性,也是遙感圖像預(yù)處理中一個(gè)十分重要的研究方向。本文針對(duì)目前應(yīng)用較為廣泛的陸地(Landsat)系列衛(wèi)星和環(huán)境一號(hào)(HJ一1)系列衛(wèi)星獲取的含薄云遙感圖像,提出了三種有效的薄云去除算法,主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:1.闡述了薄云去除研究的目的和意義,介紹了Landsat系列衛(wèi)星和環(huán)境一號(hào)A、B衛(wèi)星成像傳感器的主要參數(shù),分析了薄云去除算法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,以及對(duì)偶樹復(fù)小波變換和支持向量機(jī)理論。2.提出一種基于對(duì)偶樹復(fù)小波變換的遙感圖像薄云去除算法。該算法是將含薄云的遙感圖像進(jìn)行多層對(duì)偶樹復(fù)小波變換,使得低頻系數(shù)中主要為薄云信息,高頻系數(shù)中主要為地物信息。通過對(duì)高頻補(bǔ)償和低頻抑制處理,有效去除遙感圖像中的薄云,恢復(fù)云覆蓋區(qū)域的地面信息。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方法能有效去除薄云且具有較快的運(yùn)算速度。3.提出一種基于多方向?qū)ε紭鋸?fù)小波變換和遷移最小二乘支持向量回歸的遙感圖像薄云去除算法。在對(duì)偶樹復(fù)小波變換基礎(chǔ)上,結(jié)合方向?yàn)V波器組構(gòu)建了多方向?qū)ε紭鋸?fù)小波變換;根據(jù)遷移學(xué)習(xí)及最小二乘支持向量回歸理論構(gòu)建了遷移最小二乘支持向量回歸模型;借助與原始含云圖像同一位置的清晰多源多時(shí)相衛(wèi)星圖像,使用遷移最小二乘支持向量回歸對(duì)原始含云圖像的低頻系數(shù)進(jìn)行填充,原始圖像經(jīng)多方向?qū)ε紭鋸?fù)小波分解后的高頻系數(shù)采用自適應(yīng)增強(qiáng)函數(shù)進(jìn)行增強(qiáng),將處理后的高低頻系數(shù)重構(gòu)后獲得清晰無云的圖像,有效地降低了地物信息的損失。4.提出一種基于多方向?qū)ε紭鋸?fù)小波變換和遷移孿生支持向量回歸的遙感圖像薄云去除算法。根據(jù)孿生支持向量機(jī)和遷移學(xué)習(xí)理論構(gòu)建了域自適應(yīng)遷移孿生支持向量回歸模型。由于衛(wèi)星傳感器獲取遙感數(shù)據(jù)具有一定的周期,在獲得的可用同一位置多源多時(shí)相遙感圖像中,地物信息不可避免地會(huì)發(fā)生一些變化,此算法采用基于分類的變化檢測(cè)算法對(duì)原始圖像和多源多時(shí)相圖像進(jìn)行地物變化檢測(cè),對(duì)未發(fā)生變化的區(qū)域進(jìn)行遷移孿生支持向量回歸的方法預(yù)測(cè)該區(qū)域中的低頻系數(shù),對(duì)于發(fā)生變化的區(qū)域則對(duì)原始圖像該區(qū)域進(jìn)行對(duì)偶樹復(fù)小波分解,采用自適應(yīng)增強(qiáng)函數(shù)增強(qiáng)高頻并抑制低頻,最終重構(gòu)得到清晰無云圖像。
【關(guān)鍵詞】:遙感圖像 薄云去除 對(duì)偶樹復(fù)小波變換 支持向量回歸 遷移學(xué)習(xí)
【學(xué)位授予單位】:安徽大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TP751
【目錄】:
- 摘要3-5
- Abstract5-9
- 第一章 緒論9-15
- 1.1 研究背景與意義9-11
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.3 本文研究內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)13-15
- 第二章 基于DT-CWT的遙感圖像薄云去除15-30
- 2.1 對(duì)偶樹復(fù)小波變換15-21
- 2.1.1 小波變換15-17
- 2.1.2 對(duì)偶樹復(fù)小波變換17-21
- 2.2 基于DT-CWT的薄云去除算法21-23
- 2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析23-29
- 2.4 本章小結(jié)29-30
- 第三章 基于M-DTCWT和T-LSSVR的遙感圖像薄云去除30-56
- 3.1 多方向?qū)ε紭鋸?fù)小波變換30-32
- 3.2 支持向量機(jī)32-38
- 3.2.1 支持向量機(jī)分類算法33-37
- 3.2.2 支持向量機(jī)回歸算法37-38
- 3.3 遷移最小二乘支持向量機(jī)38-41
- 3.3.1 遷移學(xué)習(xí)38
- 3.3.2 域自適應(yīng)遷移最小二乘支持向量機(jī)38-41
- 3.4 基于M-DTCWT和T-LSSVR的薄云去除算法41-43
- 3.4.1 低頻子帶系數(shù)處理42
- 3.4.2 高頻子帶系數(shù)處理42
- 3.4.3 薄云去除算法步驟42-43
- 3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析43-54
- 3.5.1 模擬實(shí)驗(yàn)43-47
- 3.5.2 真實(shí)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)47-54
- 3.6 本章小結(jié)54-56
- 第四章 基于M-DTCWT和T-TWSVR的遙感圖像薄云去除56-66
- 4.1 孿生支持向量機(jī)56-57
- 4.2 遷移孿生支持向量機(jī)57-59
- 4.3 基于M-DTCWT和T-TWSVR的薄云去除算法59-62
- 4.3.1 變化檢測(cè)59-60
- 4.3.2 算法步驟60-62
- 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析62-65
- 4.5 本章小結(jié)65-66
- 第五章 總結(jié)與展望66-68
- 5.1 總結(jié)66-67
- 5.2 展望67-68
- 參考文獻(xiàn)68-74
- 致謝74-75
- 攻讀碩士期間發(fā)表的論文75
- 攻讀碩士期間參與的科研項(xiàng)目75
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:基于對(duì)偶樹復(fù)小波變換和遷移支持向量回歸的遙感圖像薄云去除,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):345529
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