[发明专利]基于自适应权值和高频阈值的SAR图像变化检测方法

摘要

本发明公开了一种基于自适应权值和高频阈值的SAR图像变化检测方法，主要解决现有技术检测效果不理想，单一类型差异图检测精度低的问题。其实现步骤为：1.读入不同时刻从同一地区获取的两幅SAR图像I₁和I₂；2.分别计算两幅图像I₁和I₂对应像素的均值比差异图D_m和邻域对数比差异图D_l；3.对均值比差异图D_m和邻域对数比差异图D_l进行小波融合，得到融合后的差异图像X_d；4.将融合差异图X_d聚成不同的两类，得到变化检测结果。本发明操作简单、抗噪性好、检测精度高，对不同类型的SAR图像均能获得较好的效果，可应用于环境监测、海洋观测、灾害评估、资源勘察、城区规划和地理测绘。

主权项

1.基于自适应权值和高频阈值的SAR图像变化检测方法，包括如下步骤：(1)读入不同时刻从同一地区获取的两幅SAR图像I₁和I₂,并计算这两幅图像对应像素的均值比差异图D₀；(2)对均值比差异图D₀进行归一化，得到归一化后的均值比差异图D₁；(3)将归一化后的均比值差异图D₁进行3*3窗口的中值滤波，抑制均比值差异图D₁中的孤立像素点，得到中值滤波后的均值比差异图D_m；(4)计算两幅输入图像I₁和I₂对应像素的邻域对数比差异图D₂；并对该邻域对数比差异图D₂进行归一化，得到归一化后的邻域对数比差异图D_l；(5)根据均值比差异图D_m和邻域对数比差异图D_l，获得融合后的差异图像X_d：5a)对均值比差异图D_m和邻域对数比差异图D_l分别进行3层平稳小波变换，得到每一幅差异图的1个低频子带系数和3个高频子带系数；5b)对2幅差异图的低频子带系数按照最大‑最小自适应权值策略进行融合，即在低频融合时，给均值比差异图的低频分配最大权重，而给对数比差异图的低频分配最小权重，生成1个融合后的低频子带系数：式中，和分别表示均值比差异图D_m和邻域对数比差异图D_l经3层平稳小波分解后的低频子带系数，表示融合后的低频系数，k表示低频子带系数的最大‑最小自适应融合权值，其计算按下式进行：5c)对2幅差异图的高频子带系数按照局部能量最小原则进行融合，生成3个融合后的高频子带系数；5d)对融合后的3个高频子带系数进行自适应阈值滤波操作；5e)对融合后的1个低频子带系数和3个经自适应阈值滤波后的高频子带系数进行平稳小波逆变换，得到融合后的差异图像X_d；(6)用k‑means聚类方法将融合后的差异图X_d聚类成不同的两类，分别计算这两个不同类别的均值，定义均值较大的那一类为变化类，均值较小的那一类为非变化类，得到最终的变化检测结果。