海上溢油事頻發(fā)，這已受到人們的高度關(guān)注。然而，傳統(tǒng)的監(jiān)測手段難以滿足大面積、實時監(jiān)測的要求。星載合成孔徑雷達（SyntheticAperture Radar, SAR），具有全天時、全天候的工作能力，已經(jīng)被眾多專家認為是最適合探測海面溢油的遙感器。 在SAR影像中常常出現(xiàn)“類油膜”現(xiàn)象，如何有效區(qū)分油膜和類油膜，對提升溢油檢測具有重要意義。本文利用EnvisatASAR影像，對2010年美國墨西哥灣溢油進行了特征分析。找出145個油膜和134個類油膜樣本，綜合分析了其形狀特征、物理特征和紋理特征。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)幾何特征和物理特征比紋理特征更適合溢油和類油膜的區(qū)分。 SAR影像中存在斑點噪聲，因此，相比于基于像素的圖像處理方法，面向?qū)ο螅ɑ蚧趯ο螅┑姆椒ǹ梢允盏礁鼮闈M意的效果。本文發(fā)展了一種基于凝聚層次聚類的溢油SAR圖像分割算法。該算法可以有效保持SAR影像中暗斑的形狀和邊緣特征；另外，該算法的多尺度特性可以使其將不同尺度的暗斑精確地分割出來，因此適用于SAR影像中不同尺度暗斑的分割。 利用溢油和類油膜特征分析的結(jié)果，本文建立了一種基于模糊邏輯（FuzzyLogic，F(xiàn)L）的溢油檢測...

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.12010年墨西哥灣溢油事故影響區(qū)域

SAR溢油特征分析國國家海洋和大氣管理局（NOAA）主要負責對墨西哥灣溢油事故理，其官方網(wǎng)站（www.noaa.gov/deepwaterhorizon/maps/traj_map溢油位置專題圖[2]。本文對SAR影像中油膜與類油膜的鑒別，就所提供的溢油專題圖數(shù)據(jù)進行的。圖....

圖2.2NOAA官網(wǎng)提供的墨西哥灣溢油位置專題圖（NOAA）

圖2.2NOAA官網(wǎng)提供的墨西哥灣溢油位置專題圖（NOAA）2.1.2油膜與類油膜特征提取對SAR影像進行輻射定標后，得到后向散射系數(shù)（σ0）圖像，之后對其進行分割處理，得到暗斑，再提取其特征。圖2.3顯示了暗斑樣本，包括油膜與三種SAR影像中常見的類油膜，....

圖2.3油膜與類油膜樣本

圖2.4暗斑分割結(jié)果示例，圖像尺寸：338×352；分割參數(shù)：形狀參數(shù)0.1，緊湊性參數(shù)0.5，尺度參數(shù)1502.2SAR暗斑特征在SAR影像中，油膜通常以暗區(qū)域呈現(xiàn)。但一些其他現(xiàn)象，如低風速區(qū)、鋒面、近岸背風區(qū)、內(nèi)波、雨團、生物油膜以及油脂冰等，也會以暗斑的形....

圖2.4暗斑分割結(jié)果示例，圖像尺寸：338×352；分割參數(shù)：形狀參數(shù)0.1，緊湊性參數(shù)0.5，尺度參數(shù)150

34圖3.2HAC分割算法的演化過程3.1.5斑塊異質(zhì)性在進行聚類分割時，需要建立一個標準，來考察兩個斑塊是否適合合并。圖像斑塊的異質(zhì)性，描述了圖像斑塊形狀和灰度的特征，非常適合用作圖像斑塊合并的標準。圖像斑塊的異質(zhì)性包含兩個部分[49]：灰度異質(zhì)性和形狀異質(zhì)性。灰度異質(zhì)....

本文編號：3997564