[发明专利]基于非下采样方向波变换与融合的SAR图像去噪方法

摘要

本发明公开了一种基于非下采样方向波变换与融合的SAR图像去噪方法。主要解决现有去噪方法对SAR图像造成的边缘模糊、匀质区域不平滑的问题。其实现步骤为：（1）输入SAR图像，利用它的纹理特征将图像分为匀质区域和目标区域；（2）判断目标区域像素点所在的方向；（3）将SAR图像在方向对{(0,90),(-45,0),(45,0)}下进行非下采样的方向波变换，获得三组方向波系数；（4）对三组方向波系数分别进行基于拉普拉斯-高斯模型的最大后验概率去噪处理；（5）对去噪后的方向波系数进行重构得到三幅去噪图；（6）对三幅图像进行融合，获得最终去噪图。本发明具有去噪后目标区域细节信息保持较好、匀质区域较平滑的优点，可用于滤除SAR图像中的相干斑噪声。

主权项

1.一种基于非下采样方向波变换与融合的SAR图像去噪方法，包括如下步骤： (1)输入一幅SAR图像I，计算SAR图像的纹理系数T_i和纹理系数的阈值T_tg，利用阈值T_tg将SAR图像分为匀质区域与目标区域； (2)在目标区域中，根据像素不同邻域块均值的比值，判断目标区域像素的方向； (3)对SAR图像I在{(-45,0),(0,90),(45,0)}这三组方向对下进行非下采样的方向波变换，获得三组方向波系数D₁,D₂,D₃； (4)对三组方向波系数D₁,D₂,D₃分别进行基于拉普拉斯-高斯模型的最大后验概率去噪处理，得到去噪后的三组方向波系数D′₁,D′₂,D′₃； (5)分别对去噪后的三组方向波系数D′1,D′2,D′3进行重构，得到对应的三幅去噪图像I₁,I₂,I₃； (6)对三幅去噪后图像I₁,I₂,I₃进行融合，得到最终去噪的SAR图像I'： (6a)对三幅去噪图像的I₁,I₂,I₃的匀质区域进行融合： (6a1)在去噪图像的I₁,I₂,I₃匀质区域的任一相同位置分别取一个像素点，记为i₁，i₂，i₃； (6a2)用以像素点i₁为中心的3×3图像块中9个像素值的均值更新像素点i₁的值；用以像素点i₂为中心的3×3图像块中9个像素值的均值更新像素点i₂的值；用以像素点i₃为中心的3×3图像块中9个像素值的均值更新像素点i₃的值； (6a3)对更新后的像素点i₁的值，像素点i₂的值，像素点i₃的值求加权平均，其值为最终去噪SAR图像I'匀质区域在相同位置上像素点i'的值； (6b)对三幅去噪图像的I₁,I₂,I₃的目标区域进行融合： (6b1)在去噪图像的I₁,I₂,I₃和SAR图像I目标区域的任一相同位置分别取一个像素点，记为j₁，j₂，j₃，j； (6b2)由像素点j₁及其所在方向上的相邻的两个像素点生成一个向量由像素点j₂及其所在方向上的相邻的两个像素点生成一个向量由像素点j₃及其所在方向上的相邻的两个像素点生成一个向量(6b3)若像素点j的值大于或等于以像素点j为中心的3×3图像块中9个像素点的均值，则更新像素点j₁的值为向量的最大值，像素点j₂的值为向量的最大值，像素点j₃的值为向量的最大值；否则，更新像素点j₁的值为向量的均值，像素点j₂的值为向量的均值，像素点j₃的值为向量的均值；(6b4)对更新后的像素点j₁的值，像素点j₂的值，像素点j₃的值求加权平均，其值为最终去噪SAR图像I'目标区域在相同位置上像素点j'的值； (6c)把步骤(6a)所得融合后的匀质区域和(6b)所得融合后的目标区域相加，得到最终去噪的SAR图像I'。