| 【中文题名】 | 基于结构信息的多时相遥感图像变化检测方法研究 |
| 【英文题名】 | Multitemporal Remote Sensing Image Change Detection Using Image Structure Information |
| 【学科专业】 | 信息与通信工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-18 |
| 【中关键词】 | 变化检测,多时相遥感,结构信息,边缘标记,微分不变量,马氏距离 |
| 【英关键词】 | Change Detection,Multitemporal Remote Sensing,Structure information,Edge Tag,Differential Invariants,Mahalanobis Distance, |
| 【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】 |
多时相遥感图像变化检测已经在国民经济和国防建设领域得到广泛应用。通过分析同一地域不同时相的遥感图像,变化检测提供地物发生变化的信息,用于资源和环境监测、战场态势分析以及打击效果评估等。迄今为止,众多学者己经提出了多种变化检测的方法,这些方法按照信息处理的层次可分为基于像素,基于特征和基于目标的变化检测。图像结构信息,如图像的边缘、纹理等,是图像特征的一种,结构信息不易受照度变化的影响,同时是高分辨率遥感图像中的人造目标特性的主要表现形式。基于图像结构信息的变化检测方法可以有效克服照度变化带来的影响,同时对噪声和配准误差的影响具有一定的鲁棒性。本文重点研究了如何利用图像的边缘结构信息和微分结构信息进行变化检测。
边缘结构信息可以用边缘标记(Edge Tag,ET)来表示,这是一种基于生物视觉原理的结构信息描述方法。通过比较图像ET矢量的互相关性可以实现变化检测。本文对ET法进行了深入分析,结合区域生长技术,提出了一种改进的ET算法。实验结果表明,改进的ET方法较原始ET方法在边缘结构信息描述的完整性、连续性以及算法的计算效率方面都有较大改善,变化检测效果优于原始方法。
图像的微分结构信... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
8-9 |
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ABSTRACT |
9-10 |
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第一章 绪论 |
10-14 |
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1.1 课题研究背景和意义 |
10-11 |
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1.2 课题研究现状 |
11-12 |
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1.2.1 国内外研究现状 |
11-12 |
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1.2.2 变化检测方法研究中存在的主要问题 |
12 |
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1.3 论文主要工作 |
12-13 |
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1.4 论文的组织 |
13-14 |
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第二章 变化检测的基本理论 |
14-37 |
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2.1 变化检测的基本概念和数学模型 |
14-16 |
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2.1.1 基本概念 |
14-15 |
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2.1.2 数学模型 |
15-16 |
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2.2 变化检测的流程 |
16-18 |
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2.2.1 预处理 |
16-17 |
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2.2.2 变化信息获取 |
17-18 |
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2.2.3 后处理 |
18 |
|
2.3 变化检测的主要方法 |
18-35 |
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2.3.1 直接分析法 |
19 |
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2.3.2 基于图像代数运算结果的变化检测 |
19-26 |
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2.3.3 基于多通道数据变换的变化检测 |
26-27 |
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2.3.4 基于图像分类的变化检测 |
27-28 |
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2.3.5 基于结构特征分析的变化检测 |
28-35 |
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2.3.6 总结 |
35 |
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2.4 变化检测结果的评估 |
35-36 |
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2.5 本章小结 |
36-37 |
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第三章 改进的基于边缘标记的变化检测算法 |
37-48 |
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3.1 基于边缘标记（ET）的变化检测算法简介 |
37-40 |
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3.1.1 边缘信息描述－ET |
37-39 |
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3.1.2 基于ET的图像变化检测 |
39-40 |
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3.2 改进的基于ET的变化检测算法 |
40-45 |
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3.2.1 ET变化检测算法的不足 |
40-41 |
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3.2.2 检测结果边缘连续性的改进 |
41-42 |
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3.2.3 计算速度的改进 |
42-44 |
|
3.2.4 改进算法的流程 |
44-45 |
|
3.3 实验结果及分析 |
45-47 |
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3.3.1 检测结果 |
45-46 |
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3.3.2 计算效率对比及迭代深度的选择 |
46-47 |
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3.4 本章小结 |
47-48 |
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第四章 基于微分不变量的变化检测算法 |
48-57 |
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4.1 微分不变量 |
48-49 |
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4.2 基于微分不变量的变化检测方法 |
49-51 |
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4.2.1 构造描述子 |
49-50 |
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4.2.2 相似性度量——马氏距离 |
50 |
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4.2.3 邻域搜索最小值 |
50-51 |
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4.2.4 算法步骤 |
51 |
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4.3 实验结果及性能比较 |
51-55 |
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4.3.1 抗配准误差性能 |
52-54 |
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4.3.2 抗噪声性能 |
54-55 |
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4.3.3 计算速度 |
55 |
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4.4 结论 |
55-57 |
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结束语 |
57-58 |
|
致谢 |
58-59 |
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参考文献 |
59-62 |
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作者在学期间取得的学术成果 |
62 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.389488 |
