[發明專利]SAR圖像非局部均值去斑方法

有效

• 申請號: 200910219211.3
• 申請日: 2009-11-27
• 公開（公告）號: CN101727662A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 鐘樺;焦李成;徐晶晶;王燦;王爽;侯彪;王桂婷;馬文萍;尚榮華
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

技術領域

本發明屬于圖像處理技術領域，具體地說是一種去斑方法，可用于對SAR圖 像的去斑處理。

背景技術

近幾十年來，SAR圖像在軍事和民用方面得到了廣泛的應用。但是SAR的成 像機制不同于光學成像，它特殊的相干成像機制導致圖像有斑點噪聲，使得具有 均勻散射系數的目標的雷達圖像并不具有均勻的灰度而出現許多斑點，圖像信噪 比下降，為目標識別和特征提取造成困難，因此平滑噪聲并抑制噪聲預處理是一 個不可缺少的過程。SAR相干斑抑制技術的研究一直是SAR圖像本身固有的一種 確定性的干涉現象，是由成像散射體散射回波的相干作用造成的。

研究相干斑抑制技術的一個重要方向是，在求得需要的輻射分辨率的同時如 何保持必要的空間分辨力。因為二者都是SAR圖像分析和應用的重要因素，所以 著重考慮在濾除斑點噪聲的同時，保持圖像的細節信息。當前對相干斑的抑制技 術大體分為成像前的多視平滑預處理技術和成像后的濾波技術兩類。早期的SAR 圖像處理中，大多采用成像前的多視處理技術，但隨著SAR圖像應用的不斷拓展， 對其空間分辨率的要求不斷提高，多視處理技術已不能滿足要求。成像后的濾波 技術又可分為空域濾波去斑方法和頻域濾波去斑方法。

空域濾波去斑方法，一般先假定噪聲的乘性模型，然后基于像素鄰域窗口的 局部統計特性進行濾波，典型方法如Lee濾波，Kuan濾波，Frost濾波等。但是，這 些方法都是通過固定窗口來對圖像進行操作，而且沒有考慮像元周圍的局部結構 信息。雖然空域濾波去斑方法對SAR圖像的局部統計特性具有自適應性，但局部 統計的計算都是基于均勻區域這一前提。對于紋理信息豐富或灰度分布有明顯跳 變的邊緣區域而言，局部統計的計算有很大的偏差。因此空域濾波去斑方法對區 域一致性較好的圖像有著較好的去斑效果，而對邊緣和細節特征的保持則不夠理 想。圖像結構信息如邊緣、線性體、點等目標會在一定程度上被模糊或濾除。

頻域濾波去斑方法，一般先通過對數運算將斑點噪聲的乘性模型轉變為加性 模型，然后利用自然圖像去噪方法直接對SAR圖像進行去斑。例如基于小波、 Contourlet等變換的SAR圖像去斑算法由于其多尺度、多分辨等優點獲得了廣泛的 應用。但是頻域去斑方法本質上仍然是基于固定窗口的濾波，圖像結構信息如邊 緣、線等會產生吉布斯現象。

發明內容

本發明的目的在于克服上述已有技術的不足，提出了SAR圖像非局部均值 去斑方法，對圖像塊的相似性度量的準確性進行改進，以實現對SAR圖像去斑中 邊緣和平滑區域的兼顧，提高圖像去斑效果。

為實現上述目的，本發明包括如下步驟：

(1)對輸入SAR圖像的一個像素點，進行點目標檢測，如果是點目標，則保 持該目標點灰度，否則執行下一步。

(2)利用如下公式計算該像素點與搜尋區域內其它像素點的距離：