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1.
传统的Grab cut算法需要人工交互操作,无法实现SAR图像的自动分割;且SAR图像的斑点噪声干扰容易降低图像的分割质量。针对以上问题,文中以Grab Cut图像分割算法为基础,首先利用FCM算法对SAR图像进行预分割,根据预分割结果标记SAR图像中的前景与背景集合,得到两组较为准确的GMM初始化参数,迭代求得能量函数的最小化,实现SAR图像前景区域与背景区域的自动分割;并结合二维熵算法滤除SAR图像中的阴影,分割出目标区域。实验表明,利用该方法可自动分割出SAR图像中的目标,且分割质量良好。 相似文献
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极化SAR影像所包含的丰富的地物极化特征信息使得SAR影像的解译更为容易,同时也使得对地物的探测更加精准。在本文中,首先基于极化SAR影像的极化特征,采用区域融合算法对影像进行分割;在此基础上使用基于Wishart分布的最大似然分类方法(Wishart-LRT)、基于几何扰动滤波(GPF)的极化SAR影像分类方法和最近邻(KNN)分类方法对影像中的耕地、草地、林地、水体进行分类和提取,并对分类结果进行分析评价,最终发现对于该区域的RADARSAT-2影像而言,基于Wishart分布的最大似然分类方法对于地物分类可达到较高的精度。 相似文献
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基于分布模型差异的SAR变化检测 总被引：1，自引：0，他引：1
基于SAR图像的杂波统计特性,采用信息论中的交叉熵给出了一种提取多时相SAR图像差异的方法.采用瑞利分布函数作为SAR图像的分布模型,基于交叉熵导出了计算两幅SAR图像的差异因子;并采用恒虚警率(CFAR)的方法自动分割变化区域,取得了较好的结果. 相似文献
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针对基于多标签图割的分割算法因标签过多造成计算量大的问题,提出一种基于多组件图割的彩色图像分割算法。首先根据彩色梯度信息融合所提取的四元数cut-off窗口特征和CIE Lab颜色特征进行特征提取;然后使用多组件图割算法结合最大似然(ML)估计自动分割图像,在迭代过程中,每一个分割内不相邻的区域将作为该分割的多个组件以减少标签数;最后去除一些弱边界得到分割结果。理论和实验结果表明,新算法不仅具有收敛性,而且分割性能优于原始算法。 相似文献
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SAR图像河流分割的加权指数区域能量模型 总被引：2，自引：1，他引：1
传统主动轮廓模型很难实现精确的SAR图像河流分割。针对这一问题,本文提出了一种加权指数区域能量主动轮廓模型,以精确地提取SAR图像中的河流。该模型在Chan-Vese(CV)模型能量泛函中引入了指数区域能量,能更好地衡量分割图像和原始图像的差异程度,提高模型的分割准确性。此外,利用目标区域和背景区域内像素灰度的最大绝对差取代模型中常值区域能量权重,自适应地调节目标区域和背景区域的能量比重,加速曲线运动到目标区域的边缘,获得更高的分割效率。针对实际河流SAR图像进行了分割试验,结果表明:与传统主动轮廓模型相比,本文提出的模型能更快速、精确地分割SAR图像中的河流,在分割结果和分割效率两方面具有优势。 相似文献
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图像分割作为图像处理的关键步骤之一,一种高精度的SAR图像分割方法在图像分析与解译中显得尤为重要。根据SAR图像的统计特性,本文主要研究基于贝叶斯框架和Gamma分布的SAR图像分割方法,分别以单一Gamma分布概率模型和Gamma混合模型定义像素属于聚类的或然率;此外,基于马尔科夫随机场理论定义像素与其邻域像素标号间相互作用关系,并以此作为先验概率;然后,根据贝叶斯定理得到像素属于聚类的后验概率。最后,分别基于上述两种方法对模拟SAR图像及真实SAR图像进行分割实验。结果表明,Gamma混合模型较单一Gamma分布能够更加准确地描述SAR图像分布特征,得到高精度的分割结果。 相似文献
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尤红建 《武汉大学学报(信息科学版)》2011,(5)
基于SAR图像的变化检测和尺度有较强的相关性,提出了一种联合变化前后的两幅SAR图像进行多尺度分割的方法,在分割的图斑基础上采用了交叉熵计算图斑之间的差异程度。根据多个尺度分割的斑块计算系列差异指数,采用多尺度优化的方法得到最佳差异指数,最终实现变化区域的提取。通过对SAR图像的实验处理,说明了在多尺度联合分割的基础上进行变化检测可以得到较好的检测效果。 相似文献
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合成孔径雷达(SAR)海冰图像分割对全球气候研究和保证船舶航行安全具有重要意义。现有的基于区域的马尔可夫随机场(MRF)多极化SAR分割方法,由于受相干斑噪声影响,其区域划分不尽合理,不能有效完成分割。因此,提出一种噪声抑制的多极化SAR海冰图像分割算法,首先在极化总功率图上引入降低噪声的滤波算法,合理划分初始区域,其次考虑区域之间的差异度,从而实现多极化SAR海冰图像的准确分割。以RADARSAT-2和SIR-C获得的全极化海冰图像为实验数据进行验证,结果表明:和其他较先进算法相比,本文算法优势明显,既能高效保持图像连通性,又能增强图像的细节信息,具有更高的分割精度。 相似文献
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针对SAR海冰图像受相干斑噪声影响严重, 提出采用相干斑抑制区域生长模型的区域MRF(SRRG-MRF)分割算法。SRRG区域模型包括构建图像的相干斑抑制区域化表达和基于区域的灰度相似性进行区域生长两个部分,其中相干斑抑制的区域化表达由相干斑抑制的双边滤波(SRBF)算法和分水岭变换构成, 该模型在相干斑噪声严重的情况下, 能够有效抑制过分割和对目标边缘准确定位, 并防止MRF分割优化陷入局部最小值, 减少误分割。将SRRG区域模型与MRF相结合, 能够大幅度减少优化搜索空间, 获得准确的分割结果。采用不同视数的SAR海冰合成图像和由RADARSAT-2及SIR-C获取的SAR海冰真实图像进行测试, 结果表明: 与已有区域MRF分割算法相比,本文算法能够有效提高分割准确性。 相似文献
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SRM(Statistical Region Merging)分割算法具有快速、稳定和抗噪强的优点,基于此,本文提出一种基于DSSRM(Dynamic Sorting Statistical Region Merging)级联分割的SAR图像变化检测方法。首先,针对SRM算法基于单特征静态排序导致的过分割问题,提出一种动态排序模式的DSSRM算法以减少差异图像分割错误,该算法建立基于合并区域的多特征马氏距离排序准则,在每次合并之后更新区域邻接矩阵并重新排序;然后,基于互信息最小化准则构造多通道差异数据集以提高算法对区域合并的约束能力;最后,提出一种级联分割变化检测框架,第1级利用SRM算法将差异图像映射到超像素空间,第2级采用DSSRM算法对超像素进行动态合并获得收敛的分割结果,第3级采用简化SRM方法进行三次合并获得最终的变化检测图。实验结果表明,该方法可以获得比SRM方法和目前流行方法更好的检测性能。 相似文献
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Automatic Determination of Number of Homogenous Regions in SAR Images Utilizing Splitting and Merging Based on a Reversible Jump MCMC Algorithm 总被引：1，自引：0，他引：1
Ghasem Askari Aigong Xu Yu Li Seyed Kazem Alavipanah 《Journal of the Indian Society of Remote Sensing》2013,41(3):509-521
This paper presents an algorithm dealing with initial segmentation of speckled Synthetic Aperture Radar (SAR) intensity images in order to automatically determine the number of homogeneous regions. Taking this problem into account, segmentation procedure utilizing splitting and merging is designed, iteratively. The proposed approach is based upon Bayesian inference, a maximum likelihood gamma distribution parameter estimator, and a Reversible Jump Markov Chain Monte Carlo (RJMCMC) algorithm. By using of image splitting operation, SAR image is partitioned into finite regions iteratively, until all individual regions are coherent. Then each region is assigned a unique label to indicate the class to which the homogeneous region belongs. The intensities of pixels in each coherent region are assumed to satisfy identical and independent gamma distribution. Then an RJMCMC scheme is designed to simulate the posterior distribution in order to estimate the number of components and delineate an initial segmentation. Thus, the main purpose of this research is to define the number of homogeneous regions rather than a perfect segmentation, i.e. model outputs can be served for unsupervised segmentation methodologies as prior information. The results obtained from Radarsat-1/2 of SAR intensity images show that the proposed algorithm is both capable and reliable in defining the accurate number of homogeneous regions in a wide variety of SAR intensity images, comprising a high level of speckle noise. 相似文献
13.
受海冰自身特性、成像系统特性和环境因素的影响,合成孔径雷达SAR海冰图像具有非平稳、尺度依赖的空间结构,现有的单马尔可夫随机场MRF模型分割方法只能较好地适应非平稳性,对海冰场景的多尺度结构考虑仍然是全局的。为此,本文提出了一种区域分裂过程与二叉树分层结构自适应更新相结合的单MRF图像分割方法。首先利用单MRF模型的全局迭代权值完成初始区域合并,同时以二叉树形式保护合并过程的记录。所设计的分层合并算法可保证二叉树结构的节点数与场景中的对象尺度具有正相关性。随后的细化分裂并不产生新的区域,只是返回到初始配置。依据场景中不同区域对象的尺度,自适应地调整空间语境模型中的尺度权值,实现区域更新。实验表明,该方法有效提高了带有多尺度结构SAR海冰场景的分割精度。 相似文献
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基于区域增长的影像分割方法存在着种子选择和分割参数设置的难点。针对这两点,本文提出了一种基于概率合并框架的高分辨率遥感影像分割方法。首先,利用基于标记的分水岭变换和区域合并获得一个初始分割结果,避开种子点的选择;其次,利用初始分割所获得的具有一定大小的区域,计算统计、上下文和形状特征信息;然后,在贝叶斯准则的基础上,计算一个尺度无关的相邻区域间的合并概率,其应用于区域增长合并过程,合并概率具有直观统计意义,可以减少阈值确定的难度;同时由于区域的合并概率具有尺度无关性,可以在一次分割中成功地分割出不同尺度的地物;最后进行了试验,通过目视和定量分析及与eCognition分割结果的对比证明了本文算法的有效性。 相似文献
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区域Gamma混合模型的SAR图像分割 总被引：1，自引：0，他引：1
针对传统Gamma混合模型用于SAR图像分割时忽略像素间空间相关性,导致分割结果不连续并产生大量误分割的现象,提出了区域Gamma混合模型的SAR图像分割算法。首先对图像进行分水岭分割,得到过分割区域块,然后将其作为输入样本进行基于Gamma混合模型的聚类,在模型的参数估计过程中进一步考虑区域间的空间相关性,设计邻域因子融入到迭代过程,得到邻域加权类分布概率。该算法充分利用像素间的空间相关性,能够降低噪声对分割结果的影响。通过合成图像和真实SAR图像的实验表明,本文算法能够实现SAR图像的准确分割。 相似文献
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合成孔径雷达SAR(Synthetic Aperture Radar)图像的非平稳性是SAR海冰图像自动解释的主要障碍,入射角效应是导致海冰图像特征不稳定的主要因素之一。基于Radarsat-1 ScanSAR模式数据,本文提出了一种集成入射角效应校正步骤的分割算法。该方法综合考虑了入射角效应、斑点噪声等不确定因素,经由像素到区域再到大尺度区域这一途径,把区域聚类、类尺度上的入射角效应校正以及区域合并等操作组合起来,以有效提高分割算法对非平稳性的适应能力。针对巴芬湾和和波斯尼亚湾ScanSAR模式图像的实验表明,本文提出的方法可有效提高分割准确性。 相似文献
17.
多视SAR影像像素强度通常建模为Gamma分布,其形状参数为常数(视数)。实验表明,多视SAR影像分割时,设Gamma分布的形状参数为变量可取得更好的分割结果。由于Gamma分布中形状参数以Gamma函数的形式出现,利用EM算法求解时无法获得形状参数的解析解。为此,本文提出了一种基于Expectation/Conditional Maxinnization(ECM)算法的多视SAR影像分割方法。利用ECM算法估计最大化后验概率条件下的Gamma分布参数及表征最优多视SAR影像分割的标号场实现。采用模拟和真实多视SAR影像验证提出算法。实验结果表明,Gamma分布的形状和尺度参数均能快速收敛到稳态值,且以此得到各同质区域的Gamma分布曲线可以很好地拟合其直方图。通过对分割结果的定性和定量分析,可知提出算法具有有效性和可行性,且优于EM算法。 相似文献
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为了充分利用高分辨率SAR影像的纹理特征,提出一种纹理信息融合与广义高斯模型相结合的SAR影像变化检测方法。通过灰度共生矩阵计算影像的纹理特征进而构造纹理差异影像,利用离散平稳小波变换,融合灰度差异影像和纹理差异影像。然后利用广义高斯模型进行统计建模,估计融合后差异影像上变化类和未变化类的概率分布,利用KI阈值准则获取最佳分割阈值,实现多时相SAR影像的非监督变化检测。选取两组TerraSAR-X数据进行实验,结果表明融合纹理信息与广义高斯模型的变化检测方法可行,其中融合逆差距纹理信息的检测性能最优。 相似文献
19.
Agricultural activities mainly occur in rural areas; recently, ecological conservation and biological diversity are being emphasized in rural communities to promote sustainable development for rural communities, especially for rural communities in Taiwan. Therefore, since 2005, many rural communities in Taiwan have compiled their own development strategies in order to create their own unique characteristics to attract people to visit and stay in rural communities. By implementing these strategies, young people can stay in their own rural communities and the rural communities are rejuvenated. However, some rural communities introduce artificial construction into the community such that the ecological and biological environments are significantly degraded. The strategies need to be efficiently monitored because up to 67 rural communities have proposed rejuvenation projects. In 2015, up to 440 rural communities were estimated to be involved in rural community rejuvenations. How to monitor the changes occurring in those rural communities participating in rural community rejuvenation such that ecological conservation and ecological diversity can be satisfied is an important issue in rural community management. Remote sensing provides an efficient and rapid method to achieve this issue. Segmentation plays a fundamental role in human perception. In this respect, segmentation can be used as the process of transforming the collection of pixels of an image into a group of regions or objects with meaning. This paper proposed an algorithm based on the multiphase approach to segment the normalized difference vegetation index, NDVI, of the rural communities into several sub-regions, and to have the NDVI distribution in each sub-region be homogeneous. Those regions whose values of NDVI are close will be merged into the same class. In doing so, a complex NDVI map can be simplified into two groups: the high and low values of NDVI. The class with low NDVI values corresponds to those regions containing roads, buildings, and other manmade construction works and the class with high values of NDVI indicates that those regions contain vegetation in good health. In order to verify the processed results, the regional boundaries were extracted and laid down on the given images to check whether the extracted boundaries were laid down on buildings, roads, or other artificial constructions. In addition to the proposed approach, another approach called statistical region merging was employed by grouping sets of pixels with homogeneous properties such that those sets are iteratively grown by combining smaller regions or pixels. In doing so, the segmented NDVI map can be generated. By comparing the areas of the merged classes in different years, the changes occurring in the rural communities of Taiwan can be detected. The satellite imagery of FORMOSA-2 with 2-m ground resolution is employed to evaluate the performance of the proposed approach. The satellite imagery of two rural communities (Jhumen and Taomi communities) is chosen to evaluate environmental changes between 2005 and 2010. The change maps of 2005–2010 show that a high density of green on a patch of land is increased by 19.62 ha in Jhumen community and conversely a similar patch of land is significantly decreased by 236.59 ha in Taomi community. Furthermore, the change maps created by another image segmentation method called statistical region merging generate similar processed results to multiphase segmentation. 相似文献