The invention discloses a SAR image change detection method based on discontinuous adaptive non-local mean. The implementation steps are as follows: firstly, two SAR images which reflect the same geographical location region are acquired at different time are preprocessed, and the difference images are generated by log ratio operation, and then the difference images are divided into overlapping images. The image block is mapped to the PCA feature space, and the PCA feature similarity of the image block is calculated by the discontinuous adaptive function. Then the PCA feature of the obtained image block is processed by non-local mean filtering. Finally, the filtered PCA feature is clustered by k_means clustering, and the change detection result graph is generated and output. The invention can process the remote sensing image with complex distribution, and can utilize the distribution characteristics of energy in the feature space, effectively reduce the influence of speckle noise on the change detection results, and can be used for automatic detection of environmental change.
【技术实现步骤摘要】
基于间断自适应非局部均值的SAR图像变化检测方法
本专利技术属于图像处理
,具体涉及一种基于间断自适应非局部均值的SAR图像变化检测方法。
技术介绍
森林减少、荒漠化、冰川融化、湖泊干旱和洪水等等这些自然现象都是自然环境和人类活动相互作用和相互影响的结果。也就是说,人类活动和自然过程协同作用极大地影响着地球环境,这些促使我们去更加深入了解地球环境,以便于更好地保护和利用这个星球。变化检测技术是一种有效的测量和记录地球环境变化的方法。同时,由于SAR图像的获取具有全天时、全天候的特点,通过各种平台的SAR传感器可以方便地在不同时间段获取到同一场景的图像。因此,SAR图像变化检测正在获得极大的关注。由于在一个雷达分辨单元内存在大量散射点,使得SAR图像存在斑点噪声。斑点噪声的影响是SAR图像变化检测面临的主要问题之一。Bazi等人指出斑点噪声导致差异图像的直方图上变化类与非变化类像素之间重叠区域的增加,使得两类像素的分离面临更多困难。Dekker指出采用阈值算法检测SAR图像比值差异图的变化区域时,斑点噪声的存在将会增加错检率和漏检率。消除斑点噪声的传统策略是首先进行预处理,即对单个SAR图像进行滤波处理,然后采用对于乘性的斑点噪声具有鲁棒性的差分算子产生差异图像。SAR图像变化检测技术一般而言是非监督的,因为标记样本的获取十分困难且不可靠。因此,各种阈值算法,如:最大的后验(MAP)分类器和广义KI阈值选择算法,都是广泛应用的无监督的SAR图像变化检测算法。这类算法通过对差异图像的直方图应用一个决策阈值来判别变化类和非变化类。但其性能一般受到选择的概率 ...
【技术保护点】
1.基于间断自适应非局部均值的SAR图像变化检测方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:步骤1,选取窗口大小为3×3的Lee滤波器分别对两幅原始的获取于不同时间的SAR图像X1,X2进行滤波预处理;步骤2,利用log‑ratio运算符获取差异图像X;步骤3,将差异图像X分割大小为5×5相互重叠的图像块,映射到PCA空间,得到差异图像X图像块的PCA特征;步骤4,采用欧式距离计算像素xi、xj对应的图像块PCA特征
【技术特征摘要】
1.基于间断自适应非局部均值的SAR图像变化检测方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:步骤1,选取窗口大小为3×3的Lee滤波器分别对两幅原始的获取于不同时间的SAR图像X1,X2进行滤波预处理;步骤2,利用log-ratio运算符获取差异图像X;步骤3,将差异图像X分割大小为5×5相互重叠的图像块,映射到PCA空间,得到差异图像X图像块的PCA特征;步骤4,采用欧式距离计算像素xi、xj对应的图像块PCA特征之间的距离步骤5,采用间断自适应相似性度量方法计算之间的相似度w′i,j;步骤6,对差异图像X的图像块PCA特征进行非局部均值滤波,得到滤波之后的图像块PCA特征步骤7,采用k-均值聚类方法对进行聚类;步骤8,对聚类结果的变化类区域标记为“1”,非变化类标记为“0”,输出最终的变化检测结果。2.根据权利要求1所述的基于间断自适应非局部均...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾萌,王磊,赵志强,陈浩,邱原,
申请(专利权)人:西安理工大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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