[發明專利]一種基于光學輔助的SAR圖像變化檢測方法

有效

• 申請號: 201710267557.5
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN106971402B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 楊淑媛;焦李成;馬文萍;李倩蘭;段韻章;劉志;馬宏斌;李劍;張凱;邢穎慧;劉芳
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06T7/30
• 分類號: G06T7/30;G06T7/529;G06T7/174;G06K9/40;G06K9/58;G06K9/62
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種基于光學輔助的SAR圖像變化檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)用兩幅不同時刻的SAR圖像構造差異圖D；

(2)對步驟(1)得到的差異圖進行模糊C均值聚類，將像素分為嚴變、嚴不變和中間3類；

(3)再計算差異圖中每個像素鄰域內嚴變的像素數目與嚴不變的像素數目，以嚴變的像素數目和嚴不變的像素數目分別形成特征向量NumC和NumU；

(4)再用光學圖像及NumC，NumU作為輔助特征，對嚴變和嚴不變像素區域分別求特征中心，再對中間像素進行分類，得到最終的檢測結果；

所述步驟(2)具體包括如下步驟：

2a)對差異圖進行FCM聚類，得到2個聚類中心c1，c2；

2b)設定閾值，分別選出嚴變與嚴不變的像素；

所述步驟2b)中，選出嚴變像素的過程包括如下步驟：

2b11)將兩個聚類中心的像素距離平分成4份，將閾值sh提高到第3份和第4份的分割處，像素值在閾值sh之上；

2b12)其8鄰域中至少有兩個像素值之和高于2倍的普通閾值sn；

選出嚴不變的像素的過程包括如下步驟：

2b21)將兩個聚類中心的像素距離平分成4份，將閾值sl為第1份和第2份的分割處，像素值在閾值sl之下；

2b22)其8鄰域中至少有4個像素之和不小于2倍的閾值sl；

其余為中間像素；

其中：sh＝c2-(c2-c1)/4

sn＝(c1+c2)/2

sl＝c1+c2。

2.根據權利要求1所述的一種基于光學輔助的SAR圖像變化檢測方法，其特征在于，所述步驟(1)中，兩幅不同時刻的SAR圖像構造差異圖D的過程包括如下步驟：

1a)兩幅不同時刻的SAR圖像分別為I₁和I₂，通過I₁和I₂計算對數比差異圖D，增強變化類和非變化類的對比度，SAR圖像大小為m×n，則差異圖D大小為m×n，m和n均為正整數，則

1b)再對差異圖進行雙邊濾波，去除噪聲。

3.根據權利要求1所述的一種基于光學輔助的SAR圖像變化檢測方法，其特征在于，所述步驟(4)具體包括如下步驟：

4a)計算特征矩陣：將差異圖D拉成列，為DIcol，大小為mn×1，光學圖像opt每個波段拉成列，為optcol，大小為mn×3，其中m和n均為正整數，按列歸一化后，再將DIcol、optcol、NumC和NumU組合成特征矩陣F＝[DIcol,optcol,NumC,NumU]；

4b)計算嚴變、嚴不變區域像素的特征中心；

4c)對中間像素進行分類。

4.根據權利要求1所述的一種基于光學輔助的SAR圖像變化檢測方法，其特征在于，所述步驟(3)中，采用的像素鄰域大小為5×5。