雷达图像 处理
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雷达图像处理中的特征提取算法雷达是一种主要用于探测和跟踪目标的电子设备。
雷达探测信号传输距离远、速度快、精度高等优点,因此在现代化战争和民用领域得到广泛应用。
雷达系统要求对采集的信号进行实时处理和分析,以提取目标特征信息。
而特征提取算法是实现这一目标的重要手段之一。
在雷达图像处理中,特征提取算法主要有以下三类:基础特征提取、纹理特征提取和形态学特征提取。
基础特征提取基础特征提取是指从雷达信号中提取目标基本特征的算法,如目标大小、速度等。
其中,最常用的基础特征提取算法是峰值检测。
峰值检测算法利用雷达信号的强度信息,检测出信号中最强的峰值点。
这些峰值点对应着目标反射的最大能量,因此可以用来确定目标的距离和速度等基本特征。
纹理特征提取纹理特征提取是指从雷达图像中提取被测对象纹理信息的算法。
纹理是指物体表面在较小尺度下的结构和规律,通常表现为不规则的暗、亮斑点或其他复杂的形态。
利用不同的纹理特征提取算法,可以实现对不同类型目标的识别和分类。
最常用的纹理特征提取算法是灰度共生矩阵(GLCM)和小波变换。
GLCM算法是一种基于灰度值的局部纹理特征提取方法,通过计算图像像素灰度值之间的共生统计参数,得到目标的材质特征和空间分布特征。
小波变换算法通过将雷达信号分解成不同频率的小波成分,利用小波尺度变化的特性得到相应的纹理信息。
形态学特征提取形态学特征提取是指从雷达信号中提取目标形态信息的算法。
目标形态信息包括目标的大小、形状、边界和几何特性等。
形态学特征提取算法通常基于二值化或灰度图像,利用形态学运算和结构元素对目标形态信息进行分析。
最常用的形态学特征提取算法是边缘检测和区域生长。
边缘检测算法通过检测目标与背景之间的亮度差异或梯度信息,提取目标轮廓和边缘信息。
区域生长算法则通过对像素相似度进行比较、合并相邻像素来实现目标分割和形态信息提取。
总之,特征提取是雷达图像处理中的重要环节,不同特征提取算法各有优缺点,需要根据具体应用场景进行选择。
与光学图像相比,SAR图像视觉可读性较差,并且受到相干斑噪声及阴影、透视收缩、迎坡缩短、顶底倒置等几何特征的影响。
因此对SAR 雷达图像的图像增强与边缘检测将有别于一般的光学图像。
首先,图像增强技术是指按特定的需要突出一幅图像中的某些信息,同时削弱或去除某些不需要的信息,它是一种将原来不清晰的图像变得清晰或强调某些感兴趣的特征,抑制不感兴趣的特征,使之改善图像质量,丰富信息量,加强图像判读和识别效果的图像处理方法。
从纯技术上讲,图像技术分为频域处理法和空域处理法。
空域图像增强是直接对图像中的像素进行处理,基本上是以灰度影射变化为基础的,所用的影射变换取决于增强的目的。
具体来说,空域法包括点运算和模板处理,其中点运算时针对每个像素点进行处理的,与周围的像素点无关。
空域增强方法大致分为 3 种,它们分别是用于扩展对比度的灰度变换、清除噪声的各种平滑方法和增强边缘的各种锐化技术。
灰度变换主要利用点运算来修改图像像素的灰度,是一种基于图像变换的操作;而平滑和锐化都是利用模板来修改像素灰度,是基于图像滤波的操作。
频域处理法的基础是卷积定理。
传统的频域法是将需要增强的图像进行傅里叶变换或者离散余弦变换,或者是小波变换,然后将其与一个转移函数相乘,再将结果进行反变换得到增强的图像。
在空域图像增强中,形态学的基本思想是使用具有一定形态的结构元素度量和提取图像中的对应形状,从而达到图像进行分析和识别的目的,利用不同的数学形态学变换滤波方法在对S AR图像直接进行平滑滤波的应用中取得较好的结果。
算法简单,物理意义明显。
形态学的基本思想是使用具有一定形态的结构元素度量和提取图像中的对应形状,从而达到图像进行分析和识别的目的。
由于形态学算子实质上是表达物体或形状的集合与结构元素之间的相互作用,结构元素的形态就决定了这种运算所提取的信号的形态信息。
因此数学形态学对信号的处理具有直观上的简单性和数学上的严谨性,在描述信号形态特征上具有独特的优势。
雷达图像分析与目标检测雷达图像分析与目标检测是一门重要的研究领域,它在军事、航空航天、气象、地质勘探等领域具有广泛的应用。
本文将介绍雷达图像分析与目标检测的基本概念、技术原理以及应用领域,以及当前研究中存在的挑战和未来发展方向。
一、基本概念雷达是一种利用电磁波进行探测和测量的技术。
它通过发射电磁波并接收其反射信号来获取目标物体的位置和速度等信息。
雷达图像是将接收到的信号进行处理和展示后得到的二维或三维图像。
雷达图像分析与目标检测是指通过对雷达图像进行处理和分析,提取出其中包含的有用信息,并对其中存在的目标物体进行检测和识别。
二、技术原理1. 雷达信号处理:首先需要对接收到的原始信号进行预处理,包括去除杂波干扰、增强信号质量等。
然后通过调制解调等技术将模拟信号转换为数字信号,并对其进行滤波、降噪等处理,最后得到雷达图像。
2. 图像处理与分析:雷达图像通常具有复杂的特征和噪声,需要进行图像增强、去噪、边缘检测等处理,以便更好地提取目标物体的特征。
常用的图像处理技术包括滤波、变换、分割等。
3. 目标检测与识别:目标检测是指在雷达图像中自动识别和定位目标物体。
常用的目标检测算法包括基于特征提取和分类器的方法,如支持向量机(SVM)、卷积神经网络(CNN)等。
目标识别则是在检测到目标后对其进行分类和识别,通常采用模式匹配或机器学习方法。
三、应用领域1. 军事应用:雷达图像分析与目标检测在军事领域具有重要意义。
它可以应用于军事侦察、导弹防御系统以及无人机和舰船上的自动导航系统中,实现对敌方军事设施和装备的监视和打击。
2. 航空航天应用:在航空航天领域,雷达图像分析与目标检测可以应用于飞行器的导航和避障系统中,提高飞行安全性和精确性。
同时,它也可以用于航空器的目标跟踪和探测系统中,实现对空中目标的监视和追踪。
3. 气象应用:雷达图像分析与目标检测在气象领域具有广泛的应用。
它可以用于气象雷达图像的分析和解译,实现对天气变化、降水量等气象要素的监测和预测。
雷达遥感图像处理方法与目标识别的基本原理与应用概述雷达遥感是一种利用雷达技术获取地球表面信息的遥感技术。
雷达遥感图像处理方法与目标识别是该领域中的关键技术,本文将介绍其基本原理与应用。
一、雷达遥感图像处理方法1. 预处理雷达遥感图像预处理是为了提高后续处理的可靠性和有效性。
包括噪声抑制、几何校正和辐射校正等。
噪声抑制通过滤波、去斑等算法降低雷达图像中的噪声干扰;几何校正将雷达图像与地面实际位置对应起来;辐射校正则是为了消除图像中的辐射差异。
2. 特征提取特征提取是雷达遥感图像处理中的关键一步,目的是将图像中的目标与背景区分开来。
常用的特征包括纹理特征、形状特征和频谱特征等。
纹理特征描述图像中的像素分布和灰度级变化;形状特征描述目标的形态和几何结构;频谱特征描述目标反射和散射特性。
3. 分割与分类分割将雷达图像分为不同的区域,使不同目标或背景出现在不同区域中。
常用的分割算法包括基于阈值、基于边缘、基于区域和基于特征等。
分类将图像中的区域分为不同的类别,以达到目标识别或目标检测的目的。
常用的分类算法包括最近邻分类器、支持向量机、决策树等。
二、目标识别的基本原理目标识别是雷达遥感图像处理的重点任务之一,其基本原理如下:1. 目标特征提取通过特征提取算法提取目标在雷达图像中的特征,包括目标的形状、纹理、尺寸和位置等信息。
这些特征可以用于后续的目标分类和识别。
2. 目标分类通过将目标与已知类别进行比较,将其归入某个类别中。
常用的分类算法包括最近邻分类器、支持向量机和人工神经网络等。
3. 目标检测与定位目标检测是指在雷达图像中找到目标的位置和尺寸。
常用的目标检测算法包括基于阈值、基于边缘和基于模板匹配等。
目标定位是指确定目标在地球表面的精确位置,一般通过地理坐标转换技术实现。
三、雷达遥感图像处理方法与目标识别的应用雷达遥感图像处理方法与目标识别技术在军事、农业、气象和城市规划等领域有广泛应用。
1. 军事雷达遥感图像处理与目标识别在军事领域中具有重要意义。
雷达图像处理算法在目标识别中的应用研究近年来,目标识别技术在军事、航空航天、无人驾驶等领域的应用日益广泛。
雷达技术作为一种重要的目标探测手段,具备非接触、全天候、全天时等优势,被广泛运用于目标识别和跟踪领域。
雷达图像处理算法作为雷达目标识别中的关键技术之一,对于提升目标识别的准确性和鲁棒性起到了重要作用。
一、雷达图像处理算法的概述雷达图像处理算法主要包括预处理、特征提取和目标识别三个核心步骤。
在预处理阶段,主要对雷达信号进行滤波、增强和去噪等操作,以提高图像质量。
特征提取过程则是根据目标的特征属性,如形状、纹理和边缘等,在图像中提取有区分度的特征量,用于后续的目标识别。
目标识别阶段将提取到的特征与预先训练好的分类器进行匹配,最终确定目标的类别。
二、雷达图像预处理算法雷达信号受噪声和多径效应的影响较大,对目标的探测和识别造成很大影响。
因此,在进行目标识别前,首先需要对雷达图像进行预处理。
常用的雷达图像预处理算法包括滤波、增强和去噪等。
1. 滤波算法滤波算法主要用于降低雷达图像中的杂波干扰和噪声。
在雷达图像中,常见的滤波算法包括中值滤波、高斯滤波和均值滤波等。
中值滤波算法能够有效地去除图像中的椒盐噪声和脉冲噪声。
高斯滤波算法则通过对图像中的每个像素点进行加权平均,降低图像中的高频噪声。
均值滤波算法则通过对图像进行平均,减少噪声的影响。
2. 增强算法增强算法主要用于增加雷达图像的对比度和清晰度,使目标更加明显。
常见的增强算法包括直方图均衡化和自适应直方图均衡化等。
直方图均衡化是一种通过变换图像灰度值分布来增强图像对比度的方法。
自适应直方图均衡化则能够根据图像的局部区域特点进行自适应调整,更好地保留图像细节。
3. 去噪算法去噪算法主要用于降低图像中的噪声,提高目标的识别准确性。
常见的去噪算法包括小波去噪、总变差去噪和机器学习去噪等。
小波去噪算法通过对图像进行小波变换,将噪声系数滤除,实现图像去噪。
总变差去噪算法则通过最小化图像的总变差来降低图像中的噪声。
雷达图像处理试题及答案一、单选题(每题2分,共10分)1. 雷达图像处理中,下列哪一项不是图像增强的目的?A. 提高图像对比度B. 突出图像细节C. 减少图像噪声D. 增加图像分辨率答案:D2. 在雷达图像处理中,边缘检测算法通常用于:A. 目标检测B. 图像压缩C. 图像增强D. 图像分割答案:A3. 雷达图像中的斑点噪声通常使用哪种滤波器进行处理?A. 高通滤波器B. 低通滤波器C. 带通滤波器D. 带阻滤波器答案:B4. 以下哪项技术不是雷达图像配准的方法?A. 特征匹配B. 相位相关C. 频率分析D. 空间滤波答案:D5. 雷达图像的几何畸变校正主要解决的是:A. 大气畸变B. 传感器畸变C. 地形畸变D. 所有以上答案:D二、多选题(每题3分,共15分)1. 雷达图像处理中常用的图像增强技术包括:A. 直方图均衡化B. 锐化C. 滤波D. 图像压缩答案:A、B、C2. 雷达图像处理中,下列哪些因素会影响图像质量?A. 传感器噪声B. 大气衰减C. 地形起伏D. 数据传输错误答案:A、B、C3. 在雷达图像处理中,下列哪些方法可以用于图像分割?A. 阈值分割B. 边缘检测C. 区域生长D. 特征提取答案:A、C4. 雷达图像处理中,下列哪些是图像配准的目的?A. 消除几何畸变B. 提高图像分辨率C. 匹配不同时间的图像D. 匹配不同传感器的图像答案:A、C、D5. 雷达图像处理中,下列哪些因素可能导致图像畸变?A. 传感器的运动B. 地形的起伏C. 大气条件的变化D. 传感器的非线性响应答案:A、B、C、D三、判断题(每题2分,共10分)1. 雷达图像处理中的去噪处理可以增加图像的分辨率。
(错)2. 雷达图像的几何畸变校正可以提高图像的可读性。
(对)3. 雷达图像的边缘检测算法可以用于目标检测。
(对)4. 雷达图像处理中的图像压缩技术可以减少图像的存储空间。
(对)5. 雷达图像处理中的直方图均衡化可以用于图像增强。
基于深度学习的雷达图像处理与分析研究1. 引言雷达图像处理与分析在许多领域中具有重要的应用价值,例如军事、航空、天气预报、无人驾驶等。
传统的雷达图像处理方法通常依赖于人工设计的特征提取,但这种方法存在手工特征选择困难、难以适应复杂的场景变化等问题。
近年来,深度学习技术的快速发展为雷达图像处理与分析提供了新的可能性。
2. 深度学习在雷达图像处理中的应用2.1. 深度神经网络的基本原理深度神经网络是深度学习的核心工具,包括输入层、隐藏层和输出层。
通过反向传播算法和大量标注数据的训练,它可以学习到输入数据的表示,并在目标任务上提供良好的性能。
在雷达图像处理中,深度神经网络可以克服传统方法中的特征提取困难,提高雷达图像的处理和分析性能。
2.2. 深度神经网络在雷达目标检测中的应用雷达目标检测是雷达图像处理中的重要任务,通常需要从复杂背景中准确地检测和识别目标。
传统的目标检测方法基于手工特征提取和分类器,但在复杂的场景中性能受限。
深度学习方法可以通过卷积神经网络(CNN)自动学习特征,提高目标检测的准确性和鲁棒性。
2.3. 深度神经网络在雷达图像识别中的应用雷达图像识别是根据雷达回波信号的特征对目标进行分类和识别。
传统的图像识别方法基于手工特征选择和机器学习分类器,但在复杂的场景中表现不佳。
深度学习方法可以通过循环神经网络(RNN)来建模时序信息,提高雷达图像的识别性能。
3. 基于深度学习的雷达图像处理算法3.1. 数据预处理雷达图像处理的第一步是对原始数据进行预处理,包括去噪、估计目标的位置和速度等。
深度学习方法可以通过自动学习时域和频域特征,减少噪声的影响,并提高目标定位的准确性。
3.2. 特征提取和表示学习传统的雷达图像处理方法通常依赖于手工设计的特征提取器,但这种方法存在特征选择困难和难以适应不同场景的问题。
深度学习方法可以通过卷积神经网络学习图像的特征表示,自动提取和学习图像中的关键信息,从而减少人工干预的需求。
测绘技术中的遥感图像和雷达图像处理方法近年来,随着科技的不断发展,测绘技术在土地规划、城市建设等领域中的重要性日益凸显。
而在测绘技术中,遥感图像和雷达图像处理方法的应用正逐渐成为研究和实践的热点。
本文将针对这一主题,探讨遥感图像和雷达图像处理方法的原理、应用和发展趋势。
一、遥感图像处理方法1. 遥感图像的获取和特点遥感图像是通过卫星、飞机等远距离获取的图像数据。
相对于传统的地面勘察,遥感图像具有获取范围广、时间迅速、成本低廉等优势。
遥感图像可以提供大范围、高分辨率的空间信息,为城市规划、环境监测等提供了强有力的支持。
2. 遥感图像的处理方法遥感图像的处理方法主要包括图像去噪、图像增强、图像分割等。
图像去噪是为了去除图像中的噪声干扰,提高图像的质量。
常见的图像去噪算法有中值滤波、小波去噪等。
图像增强则是通过增加图像的对比度和细节,提高图像的可视化效果。
图像分割是将图像划分为若干个区域,每个区域具有相似的属性,这有利于图像特征的提取和目标的识别。
3. 遥感图像处理的应用遥感图像处理在城市规划、农业监测、林业资源管理等方面具有广泛的应用。
例如,在城市规划中,通过遥感图像的处理可以获取城市的用地分布、土地利用状况等信息,为合理规划城市提供依据。
在农业监测中,通过遥感图像的处理可以实时监测农田的施肥、灌溉情况,帮助农民提高农作物产量。
在林业资源管理中,通过遥感图像的处理可以监测森林的生长状况、林火风险等,为森林资源的保护和利用提供支持。
二、雷达图像处理方法1. 雷达图像的获取和特点雷达图像是通过发射高频电磁波,利用波的反射和散射特性,获取地物的信息。
相对于遥感图像,雷达图像具有穿透云雨、全天候观测等特点,适用于复杂地形和恶劣气候条件下的测绘工作。
雷达图像可以提供地物的几何形状、纹理信息等,为地质勘探、天气预报等领域提供了有力的支持。
2. 雷达图像的处理方法雷达图像的处理方法主要包括图像去噪、图像配准、目标检测等。
雷达影像是一种利用雷达信号获取地表信息的遥感技术。
在雷达影像处理的过程中,滤波方法是非常重要的一环,它可以有效地提高雷达影像的质量,并且在后续的特征提取和目标识别过程中起到至关重要的作用。
在众多的滤波方法中,ENVi是一款常用的遥感图像处理软件,它提供了多种滤波方法,如中值滤波、高斯滤波、维纳滤波等。
本文将针对ENVi对雷达影像的滤波方法进行详细介绍和分析。
一、中值滤波中值滤波是一种常见的非线性滤波方法,它的原理是将像素点周围的邻域像素灰度值进行排序,然后取中值作为该像素点的灰度值。
在ENVi软件中,中值滤波可以有效地去除图像中的椒盐噪声和斑点噪声,同时保持图像的边缘信息。
该方法适用于雷达影像中含有较多噪声的情况,能够有效地提高图像的质量和清晰度。
二、高斯滤波高斯滤波是一种常用的线性滤波方法,它基于高斯函数对像素点周围邻域的像素进行加权平均,以达到平滑图像的目的。
在ENVi软件中,可以通过设置滑动窗口的大小和标准差来调节高斯滤波的效果。
该方法可以有效地去除雷达影像中的高频噪声,同时能够保持图像的整体灰度分布特性,使得图像更加平滑自然。
三、维纳滤波维纳滤波是一种基于统计模型的滤波方法,它通过估计图像中信号和噪声的功率谱密度来进行滤波处理。
在ENVi软件中,维纳滤波可以根据输入图像的特性自适应调整滤波参数,能够有效地消除雷达影像中的噪声,并且保持图像的边缘和细节信息。
该方法适用于要求较高图像质量和清晰度的场景,能够有效地提高雷达影像的识别和分析能力。
四、多通道滤波多通道滤波是一种基于多波段信息的滤波方法,它可以利用雷达影像中不同波段的特性进行组合和处理。
在ENVi软件中,可以通过组合不同波段的滤波结果来增强图像的特定信息,比如边缘信息、纹理信息等。
该方法适用于需要综合利用多波段信息的场景,能够有效地提高雷达影像的数据融合和分析能力。
ENVi提供了多种有效的雷达影像滤波方法,包括中值滤波、高斯滤波、维纳滤波和多通道滤波等。
雷达图像处理与识别技术研究随着现代雷达技术的不断发展,雷达图像处理与识别技术也成为雷达技术领域的重要研究方向之一。
雷达图像处理与识别技术的研究旨在从雷达信号中提取出有用的信息,并实现对目标的精确识别。
本文将围绕雷达图像处理与识别技术展开论述。
一、雷达图像处理技术1. 图像预处理图像预处理是雷达图像处理的第一步,其目的是对原始雷达图像进行去噪、增强等处理,以提高后续处理和识别的效果。
常用的图像预处理方法包括中值滤波、均值滤波、小波变换等。
通过这些处理方法,可以降低图像中的噪声,增加目标的对比度,从而更好地提取目标特征。
2. 特征提取特征提取是雷达图像识别的关键步骤。
基于雷达图像的特殊性质,常用的特征提取方法包括Hough变换、形状描述子、纹理特征等。
Hough变换可以提取出图像中的直线、圆等几何特征;形状描述子可以描述目标的形状特征,如角度、周长、面积等;纹理特征可以描述目标的纹理特点,如灰度直方图、共生矩阵等。
3. 目标检测与跟踪目标检测与跟踪是雷达图像处理中的重要环节,其目的是在图像中确定目标的位置和轨迹。
常用的目标检测与跟踪方法包括基于模型的方法、基于特征的方法和基于深度学习的方法。
基于模型的方法通过建立目标的数学模型,利用模型与图像进行匹配,从而确定目标的位置和姿态;基于特征的方法则根据目标的特征进行检测和跟踪;基于深度学习的方法则通过构建深度神经网络模型,实现对目标的自动识别和跟踪。
二、雷达图像识别技术1. 目标分类目标分类是雷达图像识别的核心任务之一。
传统的目标分类方法包括基于特征的方法和基于机器学习的方法。
基于特征的方法通过提取目标的形状、纹理等特征,利用分类算法进行目标分类;基于机器学习的方法则通过构建分类模型,训练模型以实现对目标的识别。
近年来,基于深度学习的方法在雷达图像识别中取得了巨大的进展,其可以自动学习特征并进行目标分类。
2. 目标识别目标识别是指在雷达图像中准确识别出目标的种类和属性。
基于雷达图像处理的目标检测与识别技术研究概述:雷达图像处理技术是一种基于无线电波的成像技术,具有在复杂环境中实时探测和识别目标的优势。
目标检测与识别是雷达图像处理中的关键问题,旨在实现对目标的快速准确检测和识别,为行业应用提供有效的解决方案。
本文将介绍基于雷达图像处理的目标检测与识别技术的研究内容、方法以及应用领域。
一、目标检测与识别技术的研究内容1. 雷达图像数据的获取与处理:雷达图像数据的获取是目标检测与识别技术的前提,通常可以通过主动式雷达或被动式雷达获取。
然后需要对获取的雷达图像数据进行预处理,包括去噪、增强等操作,以提高目标检测与识别的准确性和鲁棒性。
2. 目标检测:目标检测是在雷达图像中确定目标的位置和大小,常用的方法包括滑窗法、区域生成器等。
目标检测技术的研究重点是提高检测的准确性和速度,以满足实时应用的需求。
3. 目标识别:目标识别是在检测到目标的基础上,判断目标的类别或身份。
常用的目标识别方法包括特征提取、模式匹配、机器学习等。
目标识别技术的研究目标是提高识别的精确性和鲁棒性,以适应不同应用场景的需求。
4. 目标跟踪:目标跟踪是在连续的雷达图像中持续追踪目标的位置和运动状态。
目标跟踪技术的研究内容包括选取合适的跟踪算法、提高跟踪的准确性和鲁棒性等。
二、目标检测与识别技术的研究方法1. 信号处理方法:由于雷达图像数据是基于无线电波的成像技术,信号处理方法是目标检测与识别技术的重要方法之一。
常用的信号处理方法包括滤波、噪声抑制、边缘检测等,以提高图像质量和目标的可见性。
2. 特征提取方法:特征提取是目标识别的关键步骤,通过提取目标的特征信息,可以判断目标的类别或身份。
常用的特征提取方法包括形状特征、纹理特征、颜色特征等,以及基于深度学习的特征提取方法,如卷积神经网络(CNN)等。
3. 分类算法:分类算法是目标识别的核心方法之一,可以将提取到的特征与事先训练好的分类模型进行匹配,以判断目标的类别。
雷达图像处理技术的应用雷达图像处理技术已经成为了军事、交通、气象等多个领域必不可少的一项技术。
在实践中,其应用范围日益扩大,被广泛用于目标识别、目标跟踪、地形测绘等多个领域。
本文就将就这一技术展开探讨。
一、雷达图像处理技术的基本原理在雷达图像处理技术的基本原理中,包括信号接收、距离计算、数据成像和目标特征提取等环节。
首先,雷达系统会发射脉冲信号,信号会在接收目标上反射回来,通过接收器收集反射信号,完成了雷达信号的接收阶段。
随后,通过计算发射信号和接收信号的差距,整个雷达系统可以计算出接收目标与雷达系统之间的距离。
然后,利用相关算法对收集到的数据进行处理,形成雷达图像。
最后,在雷达图像中提取出目标特征并进行分析。
二、雷达图像处理技术在军事领域的应用雷达图像处理技术在军事领域的应用非常广泛。
其中,最为显著的应用便是目标识别和目标跟踪。
利用雷达图像处理技术,可以在较长时间内对目标进行跟踪,并且将目标的位置及其动态特征进行分析和判断。
此外,雷达图像处理技术还可以实现对地面和水面条件的探测和识别。
它可以利用反射信号的特征,对这些条件进行高精度高速度测量,从而提高军事部队的能力和作战效果。
三、雷达图像处理技术在地震勘探领域的应用在地震勘探领域,利用雷达图像处理技术,可以实现对地下结构信息的探测和分析。
它可以将采集到的数据进行分析,利用反射信号的特征,对目标或地下结构进行识别和判断。
通过掌握地下结构的信息,地震勘探人员可以更好地进行勘探和开发,从而提高地下资源的利用效率。
四、雷达图像处理技术在交通领域的应用雷达图像处理技术在交通领域的应用也十分广泛,主要包括车辆控制、路况监控、车辆跟踪等方面。
通过利用雷达系统探测和识别车辆,可以实现对车辆的轨迹跟踪和路况监测,并对交通拥堵、事故等情况进行预测。
此外,还可以对无人机、卫星等天上交通进行探测和跟踪,提高交通管理的精准化程度。
五、雷达图像处理技术在气象领域的应用在气象领域,雷达图像处理技术也有广泛应用,主要要实现对降水、风暴等天气条件的监测和预测。
三、雷达图像的增强处理地质雷达数据由于干扰以及地下介质复杂的原因,即使进行了数据滤波、偏移归位处理,我们有时也难以从雷达图像上对其进行地质解释,需要对图像信息进行增强处理,改善图像质量以利于识别。
1、振幅恢复雷达接收记录到的反射波振幅由于波前扩散和介质对电磁波的吸收,在时间轴上逐渐衰减。
为了使反射振幅仅与反射层有关,需要进行振幅恢复。
在均匀介质中,距发射天线为r 处的电磁波振幅为:t e rA A α−=0,式中,0A 是雷达发射天线发射出的电磁波的振幅;r1是波前扩散因子;α是吸收系数。
若接收到的反射波的双程走时为t ,则反射波的真振幅为t Are A α=0。
由于反射波的实际路径vt r =(v 是电磁波的平均速度),则上式可变为:t Avte A α=0,于是可由雷达记录的反射波振幅A 与反射波走时t 近似恢复反射波的真振幅,关键是吸收系数α的选取。
2、道内均衡雷达数据经处理后,通常浅层能量很强,深层能量很弱,这给信息输出显示造成困难,为了使浅、中、深层都能清晰显示,道内平衡能解决个问题。
道内均衡的基本思想是把各道中能量强的波相对压缩一定的比例,把相对弱的波增大一定的比例,使强波和弱波的振幅控制在一定的动态范围之内。
据此,将一道记录的振幅值在不同的反射段内乘上不同的权系数即可。
设j F 为均衡后的振幅,j f 为待均衡的振幅值,j W 1 为权系数(j 为采样号),则:j jj W f F ≅,N j ,,2,1,0 = (5-3-6)j W 是个缓慢渐变得序列,局部的可视为常数,这相当于由各个j F 和各个j f 构成的波形在局部看来是相似的。
而从整道记录看,对振幅小的时段,取较小的j W 值,以增大j F 的值;对振幅较大的时段,用较大的j W 值,以缩小j F 的值。
所以,j W 应是一个与某个时段内的平均振幅成比例的序列。
于是,设待均衡的记录长为N ,把它平分为K 段,每个小段长度为M 2:]/int[2K N M =,又设j E 为各段内的振幅和,记为:∑−=+=mm m j j f E ,式中,12+M E j 可代表每一个时间段内的平均振幅(记为j K ),以其倒数作为加权系,则均衡处理后的振幅为:j jj K Cf F =, (5-3-7) 式中,12+=M E K jj ,C 称为道内平衡系数,是个常数,由用户提供,用来调整振幅的幅度达到一定的目的。
图像处理技术在雷达信号处理中的应用雷达信号处理是一种用于探测目标物体的技术。
随着信息技术和图像处理技术的飞速发展,图像处理技术在雷达信号处理中的应用已经成为了一种趋势。
下面,我们将从几个方面来介绍图像处理技术在雷达信号处理中的应用。
首先,图像处理技术可以用于雷达信号的分类和识别。
雷达信号分类和识别是通过对雷达信号进行分析和处理,识别出目标物体的形状、大小、材料等特征,并将其归类到相应的目标物体类别中。
这是一个非常重要的任务,在军事、安防、交通等领域都有着广泛的应用。
图像处理技术可以通过对雷达信号进行特征提取、分析和处理,识别出目标物体的形状、大小、材料等特征,并将其归类到相应的目标物体类别中。
这样就可以对目标物体进行准确的识别和分类,提高雷达目标识别的准确性和可靠性。
其次,图像处理技术可以用于雷达二维图像的处理和显示。
雷达信号可以转换为二维图像,以便对目标物体进行观察和分析。
然而,由于雷达信号具有复杂的噪声和干扰,因此二维图像的质量往往很差,需要进行一定的处理才能得到清晰、准确的图像。
图像处理技术可以通过滤波、去噪、增强等方法对雷达二维图像进行处理,使其更加清晰、准确。
同时,图像处理技术还可以进行图像的旋转、平移、缩放等操作,使得雷达二维图像的可视化更加方便和直观。
第三,图像处理技术可以用于雷达成像。
雷达成像是一种通过雷达信号对目标物体进行“拍照”的技术。
与光学成像技术相比,雷达成像具有穿云能力,可以在恶劣天气下仍然进行成像。
另外,雷达成像还具有高分辨率、几何精度高等优点。
图像处理技术可以对雷达成像图像进行分割、识别、增强等处理,使得图像更加清晰、准确,并可以对目标物体进行自动检测和跟踪等操作。
最后,图像处理技术还可以用于雷达信号处理的仿真和优化。
雷达信号处理的仿真和优化是对雷达系统进行设计和优化的重要手段。
通过仿真和优化,可以对雷达系统的各项参数进行调整和优化,使得雷达系统具有更好的性能。
图像处理技术可以通过建立雷达信号处理的仿真模型,对雷达系统进行虚拟仿真和优化。
雷达图像处理ENVIENVI提供基本的雷达图像处理功能,包括雷达数据格式支持、雷达文件定标、消除天线增益畸变、斜距校正、入射角图像生成、斑点噪声压缩、合成彩色图像等。
多标准ENVI图像处理功能也可以用于处理雷达数据的处理,如图像显示功能、图像拉伸、颜色处理、图像分类、几何校正、图像配准、卷积滤波、图像融合等。
目前,大所述雷达成像系统都是侧视成像,这种雷达系统所测量的距离是目标物到平台一侧的距离(倾斜距离),基于这种几何系统获得的图像叫斜距图像。
雷达斜距数据在侧向范围有系统几何畸变,实际上,由于入射角的变化使得垂直侧向范围的地距和像素大小发生变化。
因此,要使用雷达图像,必须经过从斜距到地距的校正处理。
自适应滤波器被设计成对斑点噪声压缩的同时,对图像分辨率的减少是微笑的。
自适应滤波器运用围绕每个像元值标准差来计算一个新的像元值。
不同于传统的低通平滑滤波,自适应滤波器在抑制噪声的通透式保留了图像的高频信息和细节。
Lee滤波器用于平滑亮度各图像密切相关的噪声数据以及附加或倍增类型的噪声。
增强型Lee滤波器可以在保持雷达图像纹理信息的同时减少斑点噪声。
Frost滤波器能在保留边缘的情况下,减少斑点噪声。
增强型Frost滤波器可以在保持雷达图像纹理信息的同时减少斑点噪声。
Gamma滤波器可以用于在雷达图像中保留边缘信息的同时减少斑点噪声。
Kuan滤波器用于在雷达图像中保留边缘的情况下,减少斑点噪声。
Local Sigma滤波器能很好地保留细节并有效地减少斑点噪声,及时是在对比度较低的区域。
Bit Error Filters比特误差误差滤波器可以消除图像中的”bit-error”噪声。
雷达信号处理技术及其在军事应用中的应用一、引言雷达信号处理技术是一种应用广泛的信号处理技术,尤其是在军事领域得到了广泛的应用。
本文将详细介绍雷达信号处理技术的基本原理及其在军事应用中的应用。
二、雷达信号处理技术基本原理雷达信号处理技术主要包括三个方面:信号处理、图像处理和数据处理。
其中,信号处理是最基础的部分,它主要涉及信号的判定和分析。
1. 信号处理信号处理是指对雷达接收到的信号进行分析和处理,以提取出需要的信息。
信号处理包含了以下几个方面:(1)滤波。
雷达接收到的信号中,包含了大量的噪声和杂波。
滤波的作用是将这些干扰信号滤掉,只保留下需要的信号。
滤波可以分为数字滤波和模拟滤波两种。
(2)增益控制。
雷达信号是由发送端的信号在其传播途中被反射回来形成的。
由于传播距离的不同,接收的信号强度也存在差别。
因此,需要对接收到的信号进行增益控制,以保证信号质量。
(3)自适应滤波。
自适应滤波是一种用于抑制噪声干扰的有效方法。
它可以针对不同类型的噪声干扰进行优化,提高分析的准确性。
(4)脉冲压缩。
脉冲压缩是一种信号处理方法,主要用于提高雷达信号的分辨率。
脉冲压缩可以使信号的带宽变窄,从而提高信号分辨率。
2. 图像处理图像处理是指对雷达返回的数据进行处理,生成对应的图像。
雷达图像处理主要包含以下几个方面:(1)目标检测。
目标检测是指对雷达图像中的目标进行识别和检测。
目标检测可以分为单目标检测和多目标检测两种。
(2)目标跟踪。
目标跟踪是指对雷达图像中的目标进行跟踪和预测。
目标跟踪可以分为单目标跟踪和多目标跟踪两种。
(3)目标识别。
目标识别是指对雷达图像中的目标进行分类识别。
目标识别可以分为有监督学习和无监督学习两种。
3. 数据处理数据处理是指对雷达返回的原始数据进行处理,以得到需要的信息。
在雷达数据处理中,采用的主要技术有以下几个:(1)多普勒处理。
多普勒处理是一种用于处理由目标运动引起的频移的方法。
它可以将雷达接收到的信号分解成多个频率分量,从而提取出目标的运动状态。
雷达遥感图像的特征提取和分类技术研究随着遥感技术的发展和进步,雷达遥感图像在许多领域中被广泛应用,比如军事、气象、地震、测绘、环境监测等。
而图像特征提取和分类是雷达遥感图像处理的重要环节。
本文将探讨雷达遥感图像的特征提取和分类技术研究。
一、雷达遥感图像的特征提取特征提取是图像分析的首要步骤,也是图像分类、识别和检索等应用的基础。
雷达遥感图像的特征提取可以从多角度入手,以下是其中几种比较常见的方法:1. 基于纹理特征的提取纹理是指物体表面的一些规则和不规则的花纹,多次反射和散射的雷达波在物体表面产生一定的能量分布形态,也就是反射面的纹理信息。
常用的纹理特征包括灰度共生矩阵(GLCM)、灰度差分直方图(GDH)和灰度依赖矩阵(GDKM)等。
2. 基于形状特征的提取形状是物体识别和定位的重要特征,包括几何形状、边界和轮廓等。
这些特征可以通过边缘检测、二值化、分割等方法获取。
基于形状特征的分类方法常采用支持向量机(SVM)、神经网络等分类器。
3. 基于频谱特征的提取雷达遥感图像是一类典型的信号图像,具有一定的频域特性,重要的特征之一是频谱特征,即频域内的幅度和相位信息。
频谱特征的提取一般采用傅立叶变换(Fourier transform)、小波变换等方法。
二、雷达遥感图像的分类技术图像分类是指将图像划分为有限数量的类别,是图像处理的重要应用之一。
雷达遥感图像分类的目的是对图像进行自动分类识别,以达到正确的飞行目标、地貌类型、海洋情况等的判断。
市面上常用的分类方法包括:1. 经验模式分解(EMD)分类法该方法将雷达遥感图像分解为若干细节层和一层余数层,然后对每一层进行特征提取和分类,最后将每一层的分类结果进行融合,得到最终的分类结果。
EMD 分类法具有良好的适应性和泛化性能。
2. 模糊聚类法模糊聚类是一种经典的无监督分类方法,相比于传统的硬聚类,模糊聚类可以将一个样本同时分配到多个类别中,以更准确地描述样本的特征。
雷达遥感图像分类与解译方法要点与案例分析1. 引言在遥感领域中,雷达遥感图像分类与解译技术具有重要的应用价值。
通过对雷达遥感图像进行分类与解译,可以获取地表覆盖信息、地形特征和目标检测等关键数据,为资源管理、环境监测和军事侦察等领域提供有力支持。
本文将重点讨论雷达遥感图像分类与解译的方法要点,并通过案例分析来进一步说明其实际应用。
2. 雷达遥感图像分类方法要点2.1 数据预处理在进行雷达遥感图像分类之前,首先需要对原始图像进行预处理。
预处理的主要目的是去除图像中的噪声和伪迹,提高图像质量,从而为后续的分类工作奠定基础。
常见的数据预处理方法包括滤波、辐射校正和几何校正等。
2.2 特征提取与选择特征提取是雷达遥感图像分类的关键步骤。
通过将原始图像转化为适合分类的特征表示形式,可以提高分类的准确性和可靠性。
在特征提取时,需要考虑图像的统计特性、空间分布特性和频率成分等。
同时,为了避免维度灾难和提高计算效率,还需要进行特征选择,选择具有较高辨别能力的特征子集。
2.3 分类器设计与训练分类器的选择和设计是雷达遥感图像分类的关键环节。
常用的分类器包括支持向量机(SVM)、人工神经网络(ANN)和决策树等。
在选择分类器时,需要考虑其分类性能、泛化能力和计算复杂度等指标。
同时,还需要进行分类器的训练和调优,以提高分类效果。
3. 雷达遥感图像解译方法要点3.1 目标检测与提取雷达遥感图像解译的首要任务是目标的检测与提取。
通过利用雷达图像的回波特征和空间信息,可以准确地提取出感兴趣目标,并进行形状分析和属性提取等。
常见的目标检测方法包括基于阈值的分割、基于模型的匹配以及基于机器学习的分类等。
3.2 地物类型识别与分类地物类型识别与分类是雷达遥感图像解译的重要内容。
通过对目标的形状、背景和回波特性进行分析和判别,可以实现地物的识别与分类。
常用的地物分类方法包括基于像元的分类、基于对象的分类以及基于语义信息的分类等。
3.3 地物变化监测与分析地物变化监测与分析是雷达遥感图像解译的关键任务之一。
雷达影像预处理内容
雷达影像预处理是指在进行雷达图像分析和处理之前对雷达图
像进行的一系列处理步骤。
这些步骤旨在提高图像质量、减少噪声、增强特定目标以及为后续分析提供更好的数据基础。
雷达影像预处
理包括以下内容:
1. 噪声滤波,雷达图像通常包含各种类型的噪声,如高斯噪声、斑点噪声等。
噪声滤波技术可以帮助去除这些噪声,以改善图像质量。
2. 几何校正,雷达影像可能受到地形、姿态等因素的影响,需
要进行几何校正以消除这些影响,使图像更加准确。
3. 辐射校正,雷达图像中的辐射值可能受到大气、地表反射等
因素的影响,需要进行辐射校正以获得真实的地物反射率信息。
4. 地物提取,通过图像分割、特征提取等技术,可以将雷达图
像中的地物目标进行提取,为后续目标识别和分类提供数据支持。
5. 图像增强,通过对比度增强、色彩平衡等技术,可以使雷达
图像中的目标更加突出,便于观察和分析。
6. 数据配准,对不同时间、不同传感器获取的雷达图像进行配准,以实现多源数据的一致性和可比性。
7. 数据融合,将不同极化、不同波段、不同分辨率的雷达图像进行融合,以获取更加全面和丰富的信息。
以上是雷达影像预处理的一些内容,通过这些处理步骤,可以使雷达图像更加适合进行后续的目标识别、监测和分析。
气象雷达去噪及图像处理技术研究气象雷达是一种广泛用于大气观测和天气预报的技术。
它通过向大气中发射电磁波,接收经反射回来的信号,从而获得目标的信息。
但是在实际应用中,气象雷达受到了许多干扰,导致接收到的信号噪声较大,影响了数据质量。
因此,如何对气象雷达数据进行去噪处理,成为了当今气象学研究中的重要课题。
一、气象雷达数据的去噪原理去噪处理的目的是消除干扰,使得数据更加真实可靠。
气象雷达数据的去噪处理方法一般采用滤波技术,主要有中值滤波、均值滤波、高斯滤波、小波变换等方法。
其中,中值滤波是对数据的中间值进行处理,能够在消除干扰的同时保留数据的细节。
均值滤波是取像素周围一定半径内所有像素的平均值作为新像素值,以此消除局部突出干扰。
高斯滤波则是利用高斯函数进行平滑处理,消除高斯白噪声。
小波变换是将信号分解成多个尺度上的高频和低频成分,对高频成分进行滤波处理,再将信号重构。
二、图像处理技术在气象雷达数据处理中的应用图像处理技术是一种处理数字图像的技术,它包括过滤、变换、增强、分割等多种处理方式。
在气象雷达数据处理中,这些技术也得到了广泛应用。
比如,在气象雷达反演数据处理中,采用了多层小波分解的方法,实现了平滑和去噪,并提取了相关特征值。
在气象雷达数据的三维可视化处理中,采用到了多通道合成图像处理技术,将不同通道的雷达数据进行合成,生成直观清晰的三维图像。
在气象雷达的目标检测和跟踪中,采用到了基于HOG(方向梯度直方图)特征和SVM(支持向量机)算法的目标检测方法,实现了对气象目标的自动识别和跟踪。
三、气象雷达数据处理的应用前景随着图像处理技术的发展和创新,气象雷达数据处理的应用前景变得越来越广阔。
特别是在当今人工智能技术的大背景下,气象雷达数据处理也将向更加智能化方向发展,例如采用深度学习技术进行智能判断和处理,采用卷积神经网络进行目标识别和跟踪,进一步提升气象雷达数据的质量和可靠性,并为气象研究和天气预报提供更精确的数据支持。
与光学图像相比,SAR图像视觉可读性较差,并且受到相干斑噪声及阴影、透视收缩、迎坡缩短、顶底倒置等几何特征的影响。
因此对SAR雷达图像的图像增强与边缘检测将有别于一般的光学图像。
首先,图像增强技术是指按特定的需要突出一幅图像中的某些信息,同时削弱或去除某些不需要的信息,它是一种将原来不清晰的图像变得清晰或强调某些感兴趣的特征,抑制不感兴趣的特征,使之改善图像质量,丰富信息量,加强图像判读和识别效果的图像处理方法。
从纯技术上讲,图像技术分为频域处理法和空域处理法。
空域图像增强是直接对图像中的像素进行处理,基本上是以灰度影射变化为基础的,所用的影射变换取决于增强的目的。
具体来说,空域法包括点运算和模板处理,其中点运算时针对每个像素点进行处理的,与周围的像素点无关。
空域增强方法大致分为3种,它们分别是用于扩展对比度的灰度变换、清除噪声的各种平滑方法和增强边缘的各种锐化技术。
灰度变换主要利用点运算来修改图像像素的灰度,是一种基于图像变换的操作;而平滑和锐化都是利用模板来修改像素灰度,是基于图像滤波的操作。
频域处理法的基础是卷积定理。
传统的频域法是将需要增强的图像进行傅里叶变换或者离散余弦变换,或者是小波变换,然后将其与一个转移函数相乘,再将结果进行反变换得到增强的图像。
在空域图像增强中,形态学的基本思想是使用具有一定形态的结构元素度量和提取图像中的对应形状,从而达到图像进行分析和识别的目的,利用不同的数学形态学变换滤波方法在对S AR图像直接进行平滑滤波的应用中取得较好的结果。
算法简单,物理意义明显。
形态学的基本思想是使用具有一定形态的结构元素度量和提取图像中的对应形状,从而达到图像进行分析和识别的目的。
由于形态学算子实质上是表达物体或形状的集合与结构元素之间的相互作用,结构元素的形态就决定了这种运算所提取的信号的形态信息。
因此数学形态学对信号的处理具有直观上的简单性和数学上的严谨性,在描述信号形态特征上具有独特的优势。
同时,形态学中的形态滤波器可借助于先验的几何特征信息,利用形态学算子有效地滤除噪声,又保留图像中的原有信息。
因此在图像平滑滤波、分割、识别、形状描述等方面得到了广泛的应用,它最显著的特点是直接处理图像表面的几何形状,具有快速、健壮和精确的特性。
本文将开运算和闭运算的另外一种组合方法——交替顺序滤波运用到s AR图像增强处理中。
它是用一系列不断增大的结构元素来执行开闭滤波。
具体过程如下:本文开始使用的是一个2 ×2较小的结构元素,然后增加其大小,直到其大小与获得单个开闭滤波器最佳效果所用的3 ×3结构元素的大小相同为止。
在频域图像增强中,小波变换的时域与频域是具有多分辨率的时频分析方法,我们可以利用它的这个特性来对信号做高通滤波和低通滤波,得到原始信号的逼近信号和细节信号。
对一幅图像sar进行基于小波变换的增强处理,主要步骤:1、对图像用mallat快速算法进行小波分解;2、选取增强系数;3、对处理后的小波系数进行小波逆变换,得到增强图像。
多尺度积用于图像边缘检测。
但小波变换各向同性的性质导致方向选择性差,不能有效地捕捉轮廓信息。
其次图像边缘检测边缘的种类分为两种,一种为阶跃性边缘,它两边的像素的灰度值有着显著的不同;另一种成为屋顶状边缘,它位于灰度值从增加到减少的变化转折点。
边缘特征提取的常用方法有Sobel算子和Cannny算子,其中canny算子对高斯加性噪声有一定的抑制作用,提取的边缘方向和位置信息比较准确,但是SAR的噪声为Gamma分布的乘性噪声,canny算子的边缘检测容易产生大量错误和虚假检测结果。
常用的边缘检测算子有梯度算子,拉普拉斯高斯算子,和CANNY算子。
梯度算子是一阶导数算子,算子运算时采取类似卷积的方式,将模板在图像上移动并在每个位置计算对应中心像素的梯度值,所得的结果是一副梯度图,比较常见的有Roberts算子,Prewitt算子,Sobel算子。
Roberts算子是一种利用局部差分算子寻找边缘的算子,计算简单,对噪声很敏感。
Sobel算子有两个卷积核,主要针对阶跃边缘。
拉普拉斯高斯算子(LOG)是一种二阶边缘检测算法。
通过寻找图像灰度值中的二阶微分过零点,来检测边缘点。
,是一个线性移不变算子,它的传递函数在频域空间的原点是零,因此经拉普拉斯滤波过的图像具有零平均值。
Canny边缘检测算子利用高斯函数的一阶微分,在噪声抑制和边缘检测之间寻求较好的平衡,表达式近似于高斯函数的一阶导数。
Canny边缘检测算子对受加性噪声影响的边缘检测时较优的。
Radon变换和Hough变换是直线边缘检测的经典算法,但是运算量较大,另外还有一些方法就是组合使用各算法。
R a t i o s 算子具有较高的检测率,但是R a t i o s 算子的定位精度较差,主要表现在实际边缘点附近总存在一定的错检,难以判别真实边缘的位置,运用针对R a t i o s 算法漏检的改进算法,可得到稳定、可靠的实验结果。
Ra t i o s方法利用的是相邻区域的强度均值,因此降低了由于斑点噪声引起的单个像素的强度波动,获得比较可靠的边缘结果。
SA R图像中含有大量相干斑乘性噪声,很难区分出弱小的边缘和噪声。
本文分析了在N S c T域边缘和噪声对应的系数规律,与小波变换类似,对图像进行N s c T变换,高频子带边缘信息和噪声对应的系数都具有较大的值。
但随着尺度的增加,边缘信息的系数也增大,而噪声信息的系数衰减得很快。
这样边缘信息的系数乘积结果会成倍增加而噪声信息的系数会成倍减少,且N s c T变换具有良好的方向滤波性,分别在不同尺度的相同位置和方向的系数相乘,从而可以增强边缘特征且抑制噪声。
由此,本文提出基于N s c T的多尺度积的s A R图像的目标检测算法,根据各个不同方向的高频子图信噪比最大来自动地选取阈值,可以有效地区分出噪声点和边缘点。
图像分割:SAR图像分割技术已经取得了一些研究成果,常用的方法有基于直方图的最值分割算法、基于边缘检测的算法、基于纹理特征分割的算法,还有的是基于灰度信息的分割方法;在割裂分割中,基于算子的特征计算较为简单,但大多数方法抗噪声能力差;基于统计的特征计算量大、分割精度差,同样受到噪声的影响。
描述纹理的特征很多,但目前还没有提出一种纹理特征可以描述所有纹理。
实际中针对不同的应用寻找合适的某纹理的特征,由此得到满意的分割时切实可行的。
;分型模型使用范围较小,只在个别分辨率下有分割纹理的能力,分数维门限值确定困难,分割精度差。
基于随机场的模型对大尺寸、灰度较多的图像分割计算量是很大的;多分辨率小波的纹理特征具有先天的缺点(逐点采样造成的纹理信息不全),很难得到稳定的纹理特征,并且计算量较大;结构法仅适合规则纹理。
聚类分割法根据某个聚类准则划分区域属性所在的特征空间,使得每类区域中的属性特征值只落在一个划分空间中,从而可按其属性特征值所在的划分空间标记其所的区域类型。
区域增长法和分开合并法都属于局部分割法。
区域增长法从像元出发,研究像元的相似性,将具有足够相似程度的相邻像元连接起来。
分开合并法14刀是对区域增长法的改进,它考虑到基于像素级融合的计算代价及可能存在的初始分。
害U,对图像建立四分树或金字塔结构,从其中的某一层开始,利用相似性准则,满足相似性准则的相邻块加以合并,对应该进一步划分的块进行切分。
选择不同的相似性准则可以获得不同的分割结果。
现有的SAR图像分割算法有应用数据挖掘的海冰分割算法;非监督的基于播送分布的分割算法;优化的边缘检测分割算法;最大似然区域增长分割算法和模拟退火分割算法的组合算法;应用不完全分层马尔科夫随机场图像模型对SAR图像进行分割的算法等,这些算法有的是有针对性的,有的是基于几何条件的,纹理分割是基于特征的。
描述纹理的特征很多,但目前还没有提出一种纹理特征可以描述所有纹理。
实际中针对不同的应用寻找合适的某纹理的特征,由此得到满意的分割时切实可行的。
;分型模型使用范围较小,只在个别分辨率下有分割纹理的能力,分数维门限值确定困难,分割精度差。
基于随机场的模型对大尺寸、灰度较多的图像分割计算量是很大的;多分辨率小波的纹理特征具有先天的缺点(逐点采样造成的纹理信息不全),很难得到稳定的纹理特征,并且计算量较大;结构法仅适合规则纹理。
图像阈值分割本质上是利用阈值将图像中不同区域内像素间的相关性,而非各区域的边缘。
相对于二维直方图,阈值分割技术最关心的是在对角线附件的概率分布。
而远离对角线附近的一方面概率几乎为零另一方面对阈值分割方法本身的贡献较小,计算时完全可以忽略;马尔科夫随机场模型可以很好的描述相邻像素之间的信息,该模型还可以与某其他模型结合进行图像黑醋栗,免疫算法是借鉴生命科学中免疫的概念和理论提出的一种优化算法,它继承了遗传算法的优越性,其避免了优化过程中的退化现象。
空间矩阵描述了不同区域间的相邻概念,空间矩阵描述了两类之间以及异类之间在空间上的相邻概率,SAR图像轮廓清晰,不同形状和物理特征的目标呈现出不同的灰度和纹理特征。
即SAR图像有同类像素的相邻概率大于异类像素的相邻概率的特点。
与光学图像相比,SRA图像视觉可读性较差,并且受到相干斑噪声及阴影、透视收缩、迎坡缩短、顶底倒置等几何特征的影响,边缘特征提取的常用方法有Sobel算子和Cannny算子,其中canny算子对高斯加性噪声有一定的抑制作用,提取的边缘方向和位置信息比较准确,但是SAR的噪声为Gamma分布的乘性噪声,canny算子的边缘检测容易产生大量错误和虚假检测结果。
Touzi等人提出了Rtio算子虽然对受到Gamma分布的乘性噪声干扰的SArt图像是衡虚警的,但是只能提供边缘的大致方向,因此不能直接用于直线边缘的检测。
Radon变换和Hough变换是直线边缘检测的经典算法,但是运算量较大,另外还有一些方法就是组合使用各算法。
图像分割的方法主要有阈值法、边缘检测发、区域跟踪法、统计学分割法,聚类分割法其中阈值法是最常用的方法,通过最大化类间方差之比类选择门限。
Nakagawa和Rosenfeld 假设目标元素和背景像元均服从正态分布,但二者的均值和方差不同,在此前提下,他们通过最小化总体错误分类的概率来选择门限。
Kapur等人提出了最佳熵阈值方法,此方法不需要先验知识,而且对于非理想双峰直方图的图像也可以进行较好的分割。
但是此方法在进行阈值确定时,特别是确定多阈值时计算量是很大的。
作为一种新的全局优化搜索算法,遗传算法具有强鲁棒性、自适应性和并行性等显著特点。
但是SAR图像包含有相干斑噪声,传统方法不能很好对其进行分割。
SAR图像的噪声抑制方法可分为基于统计意义的空域滤波方法和频域滤波方法,经典的空域滤波方法有Lee,Kuan、Gamma_MAP等滤波算法;频域处理方法有小波变换,可以较好的保留了图像的结构信息。