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遥感图像中水上桥梁目标识别与毁伤分析研究

作者：曹海梅 Publish: 2005-9-12 Hits:-

【中文题名】

遥感图像中水上桥梁目标识别与毁伤分析研究

【英文题名】

【学科专业】

计算机应用技术

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2005-9-12

【中关键词】

目标识别,桥梁识别,Hough变换,广义模糊增强,毁伤分析,

【英关键词】

Object Recognition,Bridge Recognition,Hough Transform,Generalized Fuzzy Enhancement,Damage Analyses,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>遥感技术>遥感图像的解译、识别与处理>图像处理方法>

【论文摘要】

本文的工作主要是对SPOT遥感图像中水上桥梁目标进行识别,即以计算机为手段,从复杂的遥感图像中检测出水上桥梁,并对其精确定位,继而在识别的基础上对桥梁进行毁伤分析研究。迄今为止,目标识别算法开发的策略基本上可以归纳为两种:一种称为由下而上的数据驱动型策略,另一种称为由上而下的知识(假设)驱动型策略。本文所提出的识别算法采用的是知识驱动型的策略,算法分低、中、高三个处理层次,各个层次、各个步骤都有相应的知识基进行引导。鉴于桥梁目标在本文使用的两类不同分辨率的SPOT图像(10米/像素的中高分辨率图像和20米/像素的低分辨率图像)中的表现有较大的区别,因此本文在“知识驱动”这个总体策略不变的前提下,根据目标在两类图像中的不同特点分别提出了两套不同的识别算法,在低、中、高各层处理中都采用了不同的处理方法。基于军事应用的要求,不仅要准确检测和识别桥梁目标,还要能够分析桥梁在毁伤打击后的变化情况。所以,本文根据毁伤打击前后的图像对桥梁目标的毁伤变化情况进行相关性匹配从而检测出毁伤区域,继而进行桥梁毁伤评估。本文提出的识别方法与传统的方法相比,通用性强,检测速度快,...

【论文题纲】

摘要	3-4
ABSTRACT	4-9
1 绪论	9-18
1.1 论文背景	9-10
1.1.1 遥感图像的应用领域	9
1.1.2 问题的提出	9-10
1.2 目标识别	10-15
1.2.1 目标识别的一般策略	10-11
1.2.2 目标识别的关键技术	11
1.2.3 目标识别的一般过程	11-15
1.3 桥梁目标识别技术的发展现状	15-16
1.4 本文的主要工作	16-17
1.5 本文各章内容安排	17-18
2 水上桥梁目标识别的知识准备	18-24
2.1 引言	18
2.2 桥梁目标的先验知识库	18-21
2.2.1 低层处理的知识基	19-20
2.2.2 中高层处理的知识基	20-21
2.3 两种分辨率的SPOT遥感图像及其区别	21-23
2.4 本章小结	23-24
3 中高分辨率图像中桥梁目标的识别算法	24-40
3.1 引言	24-25
3.2 低层处理——水域分割	25-28
3.2.1 改进的自适应动态阈值法分割水域	25-26
3.2.2 数学形态学水域去斑	26-28
3.3 中层处理——桥梁边缘线的初检	28-36
3.3.1 基于数学形态学“闭运算”的疑是桥面提取	28-29
3.3.2 基于梯度信息的非河岸边沿点提取	29-33
3.3.3 改进的Hough变换的基本思想	33-34
3.3.4 利用改进的Hough变换进行局部区域最长直线提取	34-36
3.4 高层处理——基于目标特征的模型匹配，去除伪桥梁线	36-39
3.4.1 匹配方法	36
3.4.2 匹配结果及分析	36-38
3.4.3 桥梁信息入库	38-39
3.5 本章小结	39-40
4 低分辨率图像中桥梁目标的识别算法	40-57
4.1 引言	40-41
4.2 低层处理——水域分割	41-51
4.2.1 分割方法选取的依据	41-43
4.2.2 广义模糊理论	43-45
4.2.3 基于广义模糊性质集GFS的水域分割	45-51
4.3 中层处理——疑是存在桥梁局部区域的特征提取	51-53
4.3.1 “疑是存在桥梁局部区域”的确定	51-52
4.3.2 用于高层模型匹配验证的特征参数的选择	52-53
4.4 高层处理——模型匹配，确定桥梁目标	53-56
4.4.1 匹配模型的建立	53-54
4.4.2 匹配结果及分析	54-56
4.5 本章小结	56-57
5 桥梁目标毁伤的检测与评估	57-64
5.1 引言	57
5.2 桥梁毁伤仿真	57-58
5.3 桥梁的毁伤检测	58-62
5.3.1 区域变化检测方法	58-60
5.3.2 桥梁毁伤变化检测方法	60-62
5.4 桥梁的毁伤评估	62-63
5.5 本章小结	63-64
6 结束语	64-66
致谢	66-67
参考文献	67-69
附录A 硕士期间参与的科研项目	69

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.389314



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