區(qū)域級北極海冰SAR圖像合成方法研究.pdf

1、合成孔徑雷達(Synthetic Aperture Radar，SAR)以其全天時、全天候與遠距離的成像能力廣泛應用于北極海冰監(jiān)測。但是由于北極海冰地面實況數據難以獲取，導致缺少充足的測試樣本，使得評估海冰SAR圖像的分割以及分類算法較為困難。因此，本文以現有海冰SAR數據為基礎，充分利用海冰SAR圖像塊之間的相關性，研究了區(qū)域級北極海冰SAR圖像及地面實況圖合成方法，以生成充足的測試樣本。
　　本文研究的主要內容及主要創(chuàng)新之處在

2、于:
　　1)研究提出了一種采用自適應塊拼接的北極海冰SAR圖像合成算法。該方法在區(qū)域后驗采樣過程中，首先通過自適應調整合成過程中選取的塊尺寸，增大了樣本選擇塊與已合成區(qū)域間的匹配度;同時利用Image Quilting算法在相鄰塊間重疊區(qū)域計算得到一條最小誤差切割路徑，使得相鄰塊間平滑的過渡，有效減少了合成過程中出現的人工瑕疵。
　　2)研究提出了一種基于Graph Cut的北極海冰SAR圖像合成算法。該算法將原海冰SAR

3、圖像以不同的位移拼接至合成圖像中，消除了塊尺寸選取的影響;同時運用Graph Cut方法決定放置到合成圖像中原海冰圖像的最優(yōu)塊區(qū)域，合成結果更加逼近于真實海冰圖像。
　　通過與現有算法進行對比分析，并采用真實海冰SAR圖像進行實驗，結果表明:兩種新算法合成的海冰圖像及地面實況圖都保存了原海冰SAR圖像的不均勻紋理以及多尺度結構，并且消除了合成過程中出現的人工瑕疵。合成結果更加逼近真實海冰SAR圖像，對實現北極海冰SAR圖像分割和分