面向?qū)ο蟮母叻直媛蔛AR影像變化檢測(cè)方法研究.pdf

1、遙感影像變化檢測(cè)是通過(guò)對(duì)比同一地區(qū)不同時(shí)相的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行地球環(huán)境和安全監(jiān)測(cè)的技術(shù)。由于合成孔徑雷達(dá)（Synthetic Aperture Radar，SAR）全天時(shí)全天候的成像模式，相較于光學(xué)遙感有明顯優(yōu)勢(shì)，在變化檢測(cè)領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。高分辨率SAR影像變化檢測(cè)技術(shù)被廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)調(diào)查、城市擴(kuò)展監(jiān)測(cè)、自然災(zāi)害評(píng)估等多個(gè)領(lǐng)域，為科學(xué)分析和決策提供保障和服務(wù)，已經(jīng)成為國(guó)家發(fā)展規(guī)劃的重要研究?jī)?nèi)容。
　　目前SAR影像非監(jiān)督變化檢測(cè)方法

2、主要分為兩類：像素級(jí)變化檢測(cè)和對(duì)象級(jí)變化檢測(cè)。像素級(jí)變化檢測(cè)方法對(duì)不同影像間輻射度差別、噪聲等因素比較敏感，并且像素級(jí)變化檢測(cè)方法忽略了目標(biāo)的整體性。而對(duì)象級(jí)變化檢測(cè)方法以圖斑為影像分析的處理單元，更符合人類認(rèn)知事物的思維邏輯，并且可綜合利用對(duì)象的強(qiáng)度信息、空間信息和紋理信息。為此，本文以面向?qū)ο蟮乃枷霝檠芯炕A(chǔ)，充分利用SAR影像豐富的細(xì)節(jié)信息，以提高SAR影像的變化檢測(cè)精度為目的進(jìn)行深入研究，提出了基于圖斑對(duì)象均值對(duì)數(shù)比的變化檢測(cè)算

3、法和灰度直方圖和LBP紋理直方圖的G統(tǒng)計(jì)量距離自適應(yīng)加權(quán)的變化檢測(cè)方法。本文主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　1.總結(jié)變化檢測(cè)方法的研究現(xiàn)狀并分析存在的問(wèn)題，介紹 SAR影像特征和常用的SAR影像變化檢測(cè)預(yù)處理方法，分析常用變化檢測(cè)方法及其優(yōu)缺點(diǎn)，介紹SAR影像變化檢測(cè)精度評(píng)價(jià)方法。
　　2.歸納總結(jié) SAR影像分割方法，重點(diǎn)介紹了分形網(wǎng)絡(luò)演化分割方法。本文在SAR影像分割前采用非局部三邊濾波方法，相比傳統(tǒng)增強(qiáng)Frost濾波，取得

4、了更好的分割結(jié)果。
　　3.提出了一種基于圖斑對(duì)象均值對(duì)數(shù)比的變化檢測(cè)算法。傳統(tǒng)的對(duì)數(shù)比值法以單個(gè)像素或者像素的中心鄰域?yàn)榛咎幚韱卧?，在高分辨率SAR影像進(jìn)行變化檢測(cè)時(shí)，像素級(jí)對(duì)數(shù)比值法存在大量檢測(cè)虛警，鄰域均值對(duì)數(shù)比值法損失細(xì)節(jié)信息，檢測(cè)結(jié)果邊緣模糊。本文采用面向?qū)ο蟮乃枷?，SAR影像分割后進(jìn)行矢量聯(lián)合，以合并后的圖斑為基本處理單元，計(jì)算各圖斑的灰度均值，圖斑均值進(jìn)行對(duì)數(shù)比值運(yùn)算得到差異圖，該算法可避免斑點(diǎn)噪聲的干擾，同時(shí)保留

5、了變化區(qū)域的邊緣信息。
　　4.提出了灰度直方圖和LBP紋理直方圖的G統(tǒng)計(jì)量距離自適應(yīng)加權(quán)的變化檢測(cè)方法。針對(duì)均值對(duì)數(shù)比值法僅僅依靠SAR影像的灰度信息，在對(duì)建筑物進(jìn)行變化信息檢測(cè)時(shí)，SAR影像中建筑物由于高度的影響存在陰影現(xiàn)象，此時(shí)該算法檢測(cè)效果不佳的特點(diǎn)。本文采用面向?qū)ο蟮姆椒?，以圖斑對(duì)象為基本的處理單元，計(jì)算灰度直方圖和LBP紋理直方圖，用G統(tǒng)計(jì)量計(jì)算直方圖距離，將灰度直方圖G統(tǒng)計(jì)量距離和LBP紋理直方圖G統(tǒng)計(jì)量距離進(jìn)行自適