SAR圖像拼接技術(shù)的研究及其應(yīng)用.pdf

1、合成孔徑雷達(dá)(synthetic aperture radar, SAR)誕生于20世紀(jì)50年代,它具有全天候、全天時(shí)、多波段等成像特點(diǎn),SAR圖像較光學(xué)圖像表現(xiàn)出其獨(dú)特的優(yōu)越性,星載、機(jī)載及無(wú)人機(jī)載合成孔徑雷達(dá)成像技術(shù)的成熟,極大地推動(dòng)了合成孔徑雷達(dá)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)中的應(yīng)用。
　　受成像設(shè)備和技術(shù)等因素的限制,圖像的視角往往不能滿(mǎn)足實(shí)際需要,通常需將SAR形成的多幅存在重疊區(qū)域的子孔徑圖像拼接成一副完整的場(chǎng)景圖像,以擴(kuò)大SA

2、R成像的場(chǎng)景范圍,即采用SAR圖像拼接技術(shù)。因此,研究及應(yīng)用SAR圖像拼接技術(shù)具有十分重要的意義。
　　論文主要研究了SAR圖像拼接技術(shù),并利用其對(duì)一組SAR圖像序列進(jìn)行拼接,實(shí)現(xiàn)了SAR圖像序列在二維空間上的拼接。
　　論文的主要工作內(nèi)容如下:
　　1.文中具體介紹了SAR圖像的基本特征,并全面研究了與SAR圖像拼接技術(shù)各步驟相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)。
　　2.SAR圖像預(yù)處理階段,針對(duì)課題中 SAR圖像中存在的相干斑噪

3、聲以及不均勻光照,依次采用了混合傅里葉-小波去噪斑噪抑制方法以及高低帽變換濾波與對(duì)比度增強(qiáng)相結(jié)合的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了本文方法的有效性。
　　3.SAR圖像配準(zhǔn)階段,提出一種基于改進(jìn)的PCA-SIFT的SAR圖像配準(zhǔn)方法。首先采用基于改進(jìn)的PCA-SIFT特征點(diǎn)提取方法提取出預(yù)處理后SAR圖像上的特征點(diǎn);接著,構(gòu)建k-d樹(shù),利用BBF查詢(xún)機(jī)制和馬氏距離相結(jié)合,求取匹配點(diǎn)對(duì);然后,利用仿射變換模型求取變換矩陣;最后,利用基于改進(jìn)的R

4、ANSAC消除誤匹配點(diǎn)對(duì),結(jié)合雙線(xiàn)性插值方法優(yōu)化變換矩陣。
　　4.SAR圖像拼接階段,提出了一種基于完全二叉樹(shù)模型的SAR圖像拼接方法,并采用其對(duì)圖像配準(zhǔn)后的SAR圖像序列進(jìn)行拼接。首先,以待拼接的SAR圖像序列為葉子結(jié)點(diǎn),根據(jù)―自底向上、從左至右‖的原則生成完全二叉樹(shù)模型;接著,以二叉樹(shù)模型的層為單位,根據(jù)―自底向上‖的原則,采用―并行‖與―遞歸‖的思想,進(jìn)行局部SAR圖像拼接;最后,根據(jù)變換矩陣,結(jié)合重采樣技術(shù)完成SAR圖像