基于分水嶺的SAR溢油圖像快速分割算法研究.pdf

1、合成孔徑雷達(SAR)是一種利用微波反射信號成像的雷達,因其具有全天時和全天候工作的特點,在軍事領域應用比較廣泛。近年來,隨著科技的發(fā)展和SAR的普及,SAR的應用越來越廣泛。近年來,在頻發(fā)的海上溢油事故中,SAR在溢油區(qū)域的檢測中就發(fā)揮了很大的作用。
　　 由于SAR圖像成像的特點、復雜的海面情況等因素的影響,SAR圖像中存在很嚴重的噪聲問題和灰度不均勻等現(xiàn)象,這些都給SAR圖像的分割帶來了很大的干擾。本文首先研究了SAR圖像

2、的增強方法,然后重點研究了SAR圖像的快速分割算法,最后本文提出基于分塊閾值和分水嶺的SAR溢油圖像分割算法,具有分割速度快、精度高等特點,解決了現(xiàn)在分割算法不具有實際工程應用的問題。本文研究工作主要包括以下幾個方面:
　　 (1)SAR圖像增強方法的研究。SAR圖像中的目標一般分為點狀目標和塊狀目標兩種,SAR溢油圖像中的目標主要是以塊狀目標為主。通過試驗結果可以看出,SRAD(各項異性過濾方法)能夠有效地去除SAR溢油圖像中

3、的相干斑噪聲,對塊狀目標有很好的平滑作用,同時也能很好的保持邊緣和目標特征。
　　 (2)SAR圖像快速分割算法的研究。對于SAR圖像的分割方法,本文首先引入了分塊閾值的概念,將一幅圖像分成四塊,并在每一塊中使用自動閾值變換,之后再將閡值變換之后的四小幅圖像合并,這有效地解決了SAR溢油的灰度不均勻的問題。然后使用形態(tài)學操作中的腐蝕、膨脹操作提取前景和背景并得到背景圖像,最后使用分水嶺方法進行圖像分割獲得邊界連續(xù)的圖像分割結果。