[发明专利]SAR图像相干斑自适应快速滤波处理方法

说明书

本发明提供了一种SAR图像相干斑自适应快速滤波处理方法，包括以下步骤：获取SAR图像处理的指标要求，并获取待处理SAR图像；针对受相干斑噪声影响的所述待处理SAR图像，通过图像预处理手段将图像中的明显噪声进行滤除；以及进入图像滤波环节，进行迭代滤波，直到滤波结果满足所述指标要求后将结果图像输出。

技术领域

本发明涉及SAR图像滤波及图像增强领域，尤其涉及一种SAR图像相干斑自适应快速滤波处理方法。

背景技术

SAR图像相干斑噪声是由于雷达波照射一个雷达波长尺度的粗糙表面时，返回的信号包含了当前分辨单元内的许多基本散射体的回波，由于表面粗糙的原因，各基本散射体与传感器之间的距离是不同的，因此，尽管接收到的回波在频率上是相干的，但在相位上已经不再相干。一幅SAR图像是通过对来自连续雷达脉冲的回波进行相干处理而形成的，其结果是导致回波强度发生逐像素的变化，这种变化在模式上表现为颗粒状，称为相干斑，如图1所示。

传统的图像滤波往往需要针对特定图像反复调整滤波过程的相关参数直至最优，才能达到理想滤波效果。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种SAR图像相干斑自适应快速滤波处理方法，以期部分地解决上述技术问题中的至少之一。

为了实现上述目的，作为本发明的一方面，提供了一种SAR图像相干斑自适应快速滤波处理方法，包括以下步骤：

获取SAR图像处理的指标要求，并获取待处理SAR图像；

针对受相干斑噪声影响的所述待处理SAR图像，通过图像预处理手段将图像中的明显噪声进行滤除；以及

进入图像滤波环节，进行迭代滤波，直到滤波结果满足所述指标要求后将结果图像输出。

其中，所述指标要求包括等效视数。

其中，所述图像预处理包括以下步骤：

对于输入图像进行灰度直方统计，得到不同灰度级对应的像素数量；

将图像输入到带通滤波器中进行处理；以及

进行归一化处理，完成所述图像预处理。

其中，所述图像滤波包括以下步骤：

计算输入图像的初始等效视数；

计算输入图像的扩散系数矩阵；

利用所述扩散系数矩阵得到当前图像滤波所需的图像增强蒙版；以及

对当前图像和所述图像增强蒙版反复测试不同覆盖强度所得结果图像的指标要求，从而确定当前滤波步骤是否达到最优效果。

其中，所述图像滤波通过参数自适应的方法确定出单步迭代过程中的相关最优参数。

其中，所述迭代滤波包括：将当前滤波所得的结果图像进行指标判断，若没有达到用户提前设置的指标要求，则将当前结果图像重新作为滤波模块的输入，进行新一次滤波处理；否则，将结果图像直接输出。

其中，在滤波过程中，对第n步迭代输入图像的处理包括以下步骤：

对输入图像u_n先用高斯滤波函数进行处理，得到u_σ，n；

计算u_σ，n的梯度，并用下述方法对u_n进行处理：

其中，k的选取会对每步迭代的效果产生影响，所以需要根据当前迭代图像的特征进行合理取值；

最终得到初步滤波图像为

将上述所得结果进一步应用下述扩散模型进行处理