[發(fā)明專利]基于非局部均值的SAR圖像變化檢測(cè)差異圖生成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210346773.6
• 申請(qǐng)日: 2012-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102930519A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 公茂果;焦李成;陳默;馬晶晶;李瑜;賈萌;翟路;王爽;王桂婷;馬文萍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T5/50
• 分類號(hào): G06T5/50
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 程曉霞;王品華

1.一種基于非局部均值SAR圖像變化檢測(cè)差異圖生成方法，其特征在于：基于非局部均值SAR圖像變化檢測(cè)差異圖生成具體實(shí)現(xiàn)步驟包括有：

步驟1通過(guò)星載合成孔徑雷達(dá)獲取兩幅不同時(shí)間相同地域的SAR圖像，將獲取的兩幅SAR圖像，輸入到安裝有矩陣實(shí)驗(yàn)室軟件的計(jì)算機(jī)中，利用相關(guān)軟件處理，經(jīng)過(guò)濾波去噪，輻射校正與幾何配準(zhǔn)的預(yù)處理，得到SAR圖像I₁和圖像I₂；

步驟2采用Matlab或C++中其中之一編程，或使用Matlab和C++混合編程實(shí)現(xiàn)對(duì)兩幅SAR圖像I₁和圖像I₂構(gòu)造比值差異圖

步驟3遍歷比值差異圖像D_R的每個(gè)像素，計(jì)算差異圖像上每個(gè)像素點(diǎn)的平滑指數(shù)矩陣其中，μ(x)為以像素點(diǎn)為中心的鄰域內(nèi)的像素值均值，σ(x)為以像素點(diǎn)為中心的鄰域內(nèi)像素值方差；

步驟4對(duì)兩幅不同時(shí)間相同地域的SAR圖像I₁、圖像I₂分別進(jìn)行非局部均值修正，得到經(jīng)過(guò)非局部均值濾波過(guò)的SAR圖像NL(I₁)和NL(I₂)，在計(jì)算中，NL(I₁)和NL(I₂)分別為SAR圖像I₁、圖像I₂每個(gè)像素點(diǎn)經(jīng)過(guò)非局部均值處理后生成的新的像素矩陣，每個(gè)像素點(diǎn)的非局部均值修正像素值按以下公式計(jì)算，其中是指以像素點(diǎn)i為中心的半徑為r的搜索窗口，x_p是像素點(diǎn)p的像素值，是像素點(diǎn)i和在搜索窗口內(nèi)像素點(diǎn)p的相似度權(quán)重，且滿足0≤w_ip≤1和為非局部濾波后的像素矩陣中第i個(gè)像素點(diǎn)的像素值；

步驟5將經(jīng)過(guò)非局部均值濾波過(guò)的SAR圖像NL(I₁)和NL(I₂)作比值運(yùn)算得到非局部均值濾波比值圖D_NR，其中NL(I₁)，NL(I₂)分別為SAR圖像I₁和圖像I₂經(jīng)過(guò)非局部均值濾波后的圖像；

步驟6將平滑指數(shù)作為權(quán)重對(duì)比值差異圖D_R和非局部修正后的比值圖像D_NR求和，得到最終的差異圖像即圖像DI為SAR圖像I₁和圖像I₂的差異信息圖，保存數(shù)據(jù)，作為下一步差異圖分析的圖像源。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于非局部均值SAR圖像變化檢測(cè)差異圖生成方法，其特征在于：步驟4中對(duì)于SAR圖像進(jìn)行非局部均值修正具體實(shí)現(xiàn)步驟包括有：

4.1遍歷SAR圖像I每個(gè)像素點(diǎn)i，計(jì)算像素點(diǎn)i和在搜索窗口內(nèi)像素點(diǎn)p的相似度權(quán)重wip=1Ziexp(-Σk=1(2s+1)21hlog(Ai,kAp,k+Ap,kAi,k)),]]>且相似度權(quán)重滿足0≤w_ip≤1和Σp∈Wirwip=1,]]>其中，Zi=Σp∈Wirexp(-Σk=1(2s+1)21hlog(Ai,kAp,k+Ap,kAi,k)),]]>s為鄰域窗口半徑且s＝3，參數(shù)h用于控制指數(shù)函數(shù)的衰減，令r＝10，即在一個(gè)21×21的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行非局部運(yùn)算，A_i，k，A_p，k分別代表以像素點(diǎn)i和像素點(diǎn)p為中心的第k個(gè)像素點(diǎn)的像素值；

4.2遍歷SAR圖像I每個(gè)像素點(diǎn)i，進(jìn)行非局部均值運(yùn)算，其中，為對(duì)SAR圖像I非局部濾波后的像素矩陣中第i個(gè)像素點(diǎn)的像素值，得到SAR圖像I的非局部均值濾波圖像NL(I)。