| 【中文题名】 | 基于多特征遥感图像配准方法的研究 |
| 【英文题名】 | Remote Sensing Image Registration Based on Multi-Features |
| 【学科专业】 | 计算机应用技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-8-10 |
| 【中关键词】 | 遥感图像,图像匹配,特征提取,仿射不变矩,双三次样条函数, |
| 【英关键词】 | Remote sensing image,Image registration,Feature extraction,Affine invariant moment,Bicubic spline function, |
| 【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】 | 随着航空航天技术的发展,利用卫星和飞机拍摄的图像已经是人类获取地面信息的重要手段之一,遥感图像具有覆盖面积大、内容丰富等特点。本文研究的内容是基于遥感图像的匹配,即在不同视角、不同时空条件下拍摄的两幅或多幅遥感图像中确定同一目标的空间关系。
在图像匹配中,特征提取是非常重要的部分,本文结合了图像的几何特征和基于边缘的特征提出了一种组合特征提取的方法,该方法首先使用仿射不变矩作为图像进行匹配的特征,仿射不变矩主要反映图像的几何特征,是通过代数不变性理论得到的,具有仿射变换不变性,对图像的旋转、缩放、拉伸不敏感。考虑到遥感图像中信息量大的特点,仅靠图像的几何特征可能无法区分遥感图像中相似的目标。边缘特征是图像中非常重要且容易获取的特征,已经有很多成熟的边缘提取算法,如sobel算子、canny算子、Log算子等。本文使用了曲面拟合边缘检测的方法,用双三次样条对图像进行拟合,计算曲面拟合二阶导数的零交叉点来检测图像的边缘。由于曲面拟合的梯度参数具有较好的抗噪性,在图像区域边缘上找到曲面拟合一阶导数的最大值和最小值作为图像边缘的特征,并且在边缘上找到特征点也作为图像匹配的特征,结合上述边缘梯度的最大值、最小值、边... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-5 |
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目录 |
5-7 |
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引言 |
7-8 |
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第一章 绪论 |
8-11 |
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1.1 研究意义 |
8 |
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1.2 研究内容 |
8-10 |
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1.3 本文结构 |
10-11 |
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第二章 遥感图像预处理 |
11-18 |
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2.1 遥感图像概述 |
11-12 |
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2.1.1 遥感的发展 |
11 |
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2.1.2 遥感的图像特征 |
11-12 |
|
2.2 图像增强 |
12 |
|
2.3 频率域图像增强 |
12-14 |
|
2.3.1 傅立叶变换 |
12-13 |
|
2.3.2 频率域滤波器 |
13-14 |
|
2.4 空间域图像增强 |
14-18 |
|
2.4.1 灰度变换 |
14-16 |
|
2.4.2 空间域图像平滑 |
16-18 |
|
第三章 遥感图像特征提取 |
18-36 |
|
3.1 特征选择 |
18 |
|
3.2 点特征提取 |
18-21 |
|
3.2.1 Moravec 算子 |
18-19 |
|
3.2.2 Forstner 算子 |
19-21 |
|
3.3 边缘提取 |
21-23 |
|
3.3.1 梯度算子 |
21-22 |
|
3.3.2 Laplacian 算子 |
22-23 |
|
3.4 图像区域分割和特征提取 |
23-32 |
|
3.4.1 图像阈值分割 |
23-24 |
|
3.4.2 基于区域的图像分割 |
24 |
|
3.4.3 样条函数的数学基础 |
24-27 |
|
3.4.4 本文使用的图像分割方法 |
27-32 |
|
3.5 区域特征提取 |
32-33 |
|
3.5.1 不变矩 |
32-33 |
|
3.6 组合特征的提取 |
33-36 |
|
3.6.1 仿射不变矩 |
33-34 |
|
3.6.2 基于边缘梯度的特征提取 |
34-36 |
|
第四章 遥感图像的匹配 |
36-43 |
|
4.1 一致性准则 |
36 |
|
4.2 相似性测度 |
36-37 |
|
4.2.1 差绝对值和误差 |
37 |
|
4.2.2 均方根误差 |
37 |
|
4.2.3 相似度 |
37 |
|
4.3 图像匹配算法 |
37-40 |
|
4.3.1 基于灰度的匹配算法 |
38-39 |
|
4.3.2 基于特征的匹配算法 |
39-40 |
|
4.4 本文采用匹配方法 |
40-43 |
|
4.4.1 特征提取方法 |
40-41 |
|
4.4.2 匹配算法 |
41-43 |
|
第五章 总结与展望 |
43-44 |
|
5.1 工作总结 |
43 |
|
5.2 展望 |
43-44 |
|
参考文献 |
44-46 |
|
后记 |
46-47 |
|
在学期间参加的科研项目情况 |
47 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.389394 |
