基于主動(dòng)輪廓模型的SAR圖像海岸線檢測(cè)算法.pdf

1、合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar，SAR)圖像海岸線檢測(cè)在海域管理、自動(dòng)導(dǎo)航、船艦?zāi)繕?biāo)識(shí)別和沿海地圖更新等方面發(fā)揮著重要作用。受海水區(qū)域反射信息變化無常、海岸地貌復(fù)雜和強(qiáng)噪聲干擾等影響，SAR圖像檢測(cè)海岸線具有一定挑戰(zhàn)性。針對(duì)不同類型SAR圖像，本文給出三種不同的改進(jìn)主動(dòng)輪廓模型檢測(cè)海岸線，主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)給出一種改進(jìn)正則項(xiàng)的Chan-Vese模型海岸線檢測(cè)算法。針對(duì)傳統(tǒng)CV模型對(duì)含有大

2、量噪聲的Radarsat圖像檢測(cè)海岸線會(huì)出現(xiàn)許多孤立的小區(qū)域現(xiàn)象，通過分析CV模型基本原理及CV模型中長(zhǎng)度正則項(xiàng)的作用，給出基于ROEWA算子改進(jìn)正則項(xiàng)的CV能量泛函模型，并給出對(duì)應(yīng)水平集演化方程的理論推導(dǎo)和數(shù)值求解，通過Radarsat圖像驗(yàn)證該算法在一定程度上能減少水平集演化過程中因強(qiáng)噪聲影響出現(xiàn)的孤立小區(qū)域，同時(shí)該算法在處理含噪聲較小的Radarsat圖像時(shí)運(yùn)行速度快。
　　(2)給出一種基于逆高斯分布的區(qū)域主動(dòng)輪廓模型海岸

3、線檢測(cè)算法。針對(duì)海洋區(qū)域像素分布均勻，陸地區(qū)域像素分布不均勻，整體像素偏向于低像素值的Envisat圖像。假設(shè)噪聲服從單位均值的逆高斯分布，雷達(dá)后向散射系數(shù)為常數(shù)，通過最大似然方法構(gòu)建區(qū)域能量泛函。然后引入水平集函數(shù)、長(zhǎng)度規(guī)則項(xiàng)和水平集函數(shù)懲罰項(xiàng)，進(jìn)一步理論推導(dǎo)該模型對(duì)應(yīng)的水平集演化方程并給出數(shù)值求解。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該算法可以處理滿足條件的Envisat圖像。
　　(3)給出一種基于對(duì)數(shù)正態(tài)分布的改進(jìn)局部區(qū)域主動(dòng)輪廓模型海岸線檢測(cè)算