合成孔徑雷達圖像海岸線檢測方法研究.pdf

1、利用自動檢測算法對合成孔徑雷達(Synthetic Aperture Radar,SAR)圖像進行海岸線檢測,對于用計算機來描述沿海區(qū)域、自動導航、地圖繪制等工作起著重要的作用.近年來,對SAR圖像海岸線以及圖像中物體邊界檢測的方法有很多,如:活動輪廓法、邊界追蹤算法、水平截集(Level Set)算法,Markovian分割法、Mumford-Shah函數(shù)法和平均密度法等.在這些方法中,水平截集算法在檢測速度和檢測效果的綜合評價上高于

2、其他算法,因而在研究和應用兩方面倍受關注.然而水平截集算法在SAR圖像海岸線檢測方面,存在檢測速度慢的缺點,限制了它在工程應用中的實用性.為了發(fā)展更實用的SAR圖像海岸線檢測方法,論文先分析了各種現(xiàn)有方法的優(yōu)缺點.然后分析水平截集算法中使輪廓線運動速度比較慢的原因,根據水平截集法的特點,提出粗精檢測結合的水平截集算法.即:先在低分辨率圖像中粗略檢測,得到貼近真實海岸線的輪廓線,然后再在高分辨率圖像上根據從低分辨率圖像映射而來的輪廓線繼續(xù)

3、用水平截集算法進行檢測.分析水平截集算法中控制輪廓線運動的迭代函數(shù)式的特點,提出動態(tài)改變運動步長的水平截集算法.該算法使輪廓線在距離真實邊界較遠時,加快運動的速度,而當輪廓線距離真實邊界較近時,則放慢運動的速度進行精細檢測,以達到合理的檢測精度.利用多種圖像對兩種改進方法進行實驗,比較檢測結果,并與原水平截集算法的檢測時間加以對比.比較兩種改進方法在檢測速度和檢測效果上的不同,分析討論它們各自的發(fā)展空間.該文提出的方法,提高了水平截集算