一种基于双极化SAR图像的高精度洪涝淹没区监测方法技术

本发明专利技术属于遥感图像处理技术领域，涉及一种基于双极化SAR图像的高精度洪涝淹没区监测方法。基于预处理后的双极化数据组合生成的假彩色图像进行多尺度分割；利用高斯混合模型拟合不同极化下SAR图像直方图，并通过比较高斯混合模型重叠区域大小，选择最佳SAR图像；结合灰度值模糊系统和纹理特征模糊系统对最佳SAR图像进行分类，提取水体信息；将洪涝前后SAR的水体提取结果进行对比，获得洪涝淹没区。该方法基于双极化合成的假彩色图像进行多尺度分割，有效减少了SAR相干斑噪声的影响；而最佳SAR图像的选择以及结合灰度值和纹理特征对不确定区域进行分类的方法，有效地减少了地物混合的影响，显著提高了洪涝淹没区监测的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于遥感图像处理，具体涉及一种基于双极化sar图像的高精度洪涝淹没区监测方法。

技术介绍

1、洪涝灾害具有范围广、突发性等特点，造成损失严重，准确及时地监测洪涝受灾区对于预警、应急响应和减少灾害损失至关重要。合成孔径雷达（sar）具有全天时、全天候、多极化的特点，可以为洪涝淹没区监测提供高质量的数据支持。

2、目前，基于sar图像提取水体的方法主要有基于像素级别和基于对象级别这两类。基于像素级别的方法仅仅考虑单个像元自身的散射特征，却忽略了像素之间的关系以及纹理、形状等因素，所以容易受到相干斑噪声的影响。相较而言，基于对象的图像分析方法（obia）把包含相同信息的多像素均匀目标当作基本的分析单位，在提取目标时，不但考虑像元后向散射系数，还会考虑相邻像元之间的空间关系等。这种方法能够解决传统基于像元方法里的“椒盐”噪声现象，提升水体提取的准确性。然而，基于对象级别的方法大多依据一种极化方式，没有充分利用多极化数据，使得在处理一些复杂的地物场景时，可能会出现误判或遗漏的情况。另外，sar图像容易受到植被、城市建筑物、天气等因素的作用，导致本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于双极化SAR图像的高精度洪涝淹没区监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于双极化SAR图像的高精度洪涝淹没区监测方法，其特征在于，所述步骤（a）中，多尺度分割是基于双极化SAR图像合成的假彩色图像的包括灰度值、纹理、颜色在内的像素特征进行分割。

3.根据权利要求1所述的基于双极化SAR图像的高精度洪涝淹没区监测方法，其特征在于，所述步骤（b）中，利用高斯混合模型对不同极化下SAR图像中水域和陆地像素的混合分布进行建模，公式如下：（1）

4.根据权利要求1所述的基于双极化SAR图像的高精度洪涝淹没区监测方法，其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种基于双极化sar图像的高精度洪涝淹没区监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于双极化sar图像的高精度洪涝淹没区监测方法，其特征在于，所述步骤（a）中，多尺度分割是基于双极化sar图像合成的假彩色图像的包括灰度值、纹理、颜色在内的像素特征进行分割。

3.根据权利要求1所述的基于双极化sar图像的高精度洪涝淹没区监测方法，其特征在于，所述步骤（b）中，利用高斯混合模型对不同极化下sar图像中水域和陆地像素的混合分布进行建模，公式如下：（1）

4.根据权利要求1所述的基于双极化sar图像的高精度洪涝淹没区监测方法，其特征在于，所述步骤（b）中，利用最大期望算法估计高斯混合模型参数，首先，采用otsu阈值方法对sar图像进行初步分类，以获得水体和非水体，然后，基于初步分类结果，计算得到水体和非水体的均值和方差，作为高斯混合模型的初始参数，最后，利用最大期望算法对高斯混合模型进行迭代优化，以获得最优的模型参数。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷晓斌，秦艳萍，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：