基于Clifford小波的遙感影像紋理分析方法研究.pdf

1、紋理是圖像的基本特征之一，紋理特征反映了圖像中灰度的分布模式及其空間關(guān)系，是描述和分析遙感影像的重要依據(jù)。紋理分析技術(shù)是計算機視覺、遙感圖像處理、圖像分析和檢索等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　小波變換具有良好的時頻分析和多尺度分析的能力，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于紋理圖像分析領(lǐng)域。然而，傳統(tǒng)小波方法存在平移敏感性、缺乏相位信息等缺陷，限制了其在紋理分析中的應(yīng)用。對偶雙樹復小波(DT-CWT)具有近似平移不變性、方向選擇性及有限的冗余。但是，DT

2、-CWT只有一個相位，并且此相位反映的是元素的位置信息，不能很好的表征紋理特征。Clifford小波變換是一種新的多尺度時頻分析工具，不僅具有良好的平移不變性，而且能夠提供不同尺度下的一個幅值和三個相位信息，且其第三相位參數(shù)反映的是紋理結(jié)構(gòu)信息。
　　本文在研究Clifford小波基礎(chǔ)理論及其性質(zhì)特點的基礎(chǔ)上，構(gòu)造了基于Clifford小波的紋理特征參數(shù)，并將其應(yīng)用于圖像紋理分類和紋理分割中。論文主要工作包括以下幾個方面:

3、　　1.分析和研究了Clifford小波變換的基礎(chǔ)理論，包括四元數(shù)代數(shù)的定義和性質(zhì)，一維、二維和四元數(shù)解析信號的定義，Clifford傅里葉變換的定義和性質(zhì)等內(nèi)容，分析了Clifford小波變換Mallat算法的分解結(jié)構(gòu)和濾波器構(gòu)造方法。
　　2.研究了Clifford小波幅值和相位的特點，利用其幅值和相位信息構(gòu)造了新的紋理特征參數(shù)，用于描述和區(qū)分不同的紋理結(jié)構(gòu)。
　　3.提出了基于Clifford小波和Log-Polar變

4、換的平移、旋轉(zhuǎn)和尺度不變的紋理分類算法，并以構(gòu)造的紋理參數(shù)作為特征向量。進行單一紋理圖像的識別實驗，與其他紋理分類算法的比分析實驗表明，本文所提出的紋理分類算法在對具有幾何變形的紋理圖像進行識別分類時具有更好的分類效果;并且，本文所構(gòu)造的紋理特征參數(shù)在描述和區(qū)分紋理時具有明顯的優(yōu)勢。將本文所提出的紋理分類算法應(yīng)用于復雜紋理影像的分類也取得了較好的效果。
　　4.研究了Clifford Gabor小波的理論及實現(xiàn)方法，并提出了基于C