基于目標(biāo)識(shí)別的機(jī)場(chǎng)區(qū)域變化檢測(cè).pdf

1、隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，人們可以獲得不同空間分辨率、時(shí)間分辨率、光譜分辨率的遙感圖像。針對(duì)多時(shí)相遙感圖像的變化檢測(cè)技術(shù)也就成為研究熱點(diǎn)之一，在民用和軍用方面有眾多的應(yīng)用。變化檢測(cè)通常是對(duì)于某一區(qū)域進(jìn)行的，機(jī)場(chǎng)區(qū)域是其中重要的檢測(cè)區(qū)域。機(jī)場(chǎng)區(qū)域的感興趣變化有宏觀的也有微觀的變化，當(dāng)前的變化檢測(cè)技術(shù)直接應(yīng)用上來(lái)，特別是針對(duì)中高分辨率的大面積圖像，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)難度較大。并且感興趣目標(biāo)眾多，自動(dòng)目標(biāo)定位效果和適時(shí)性都比較差，因此本文考慮使用先驗(yàn)知

2、識(shí)設(shè)計(jì)變化檢測(cè)系統(tǒng)。論文主要有三個(gè)部分組成： 1.本文依據(jù)專(zhuān)家判讀機(jī)理，通過(guò)分析機(jī)場(chǎng)結(jié)構(gòu)，提出利用跑道作為基準(zhǔn)建立極坐標(biāo)系，存儲(chǔ)其它目標(biāo)的極坐標(biāo)信息。對(duì)于當(dāng)前圖像，利用極坐標(biāo)和圖像坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)沒(méi)有經(jīng)緯度的遙感圖像中感興趣目標(biāo)的快速定位。借助于先驗(yàn)知識(shí)的存儲(chǔ)和使用，設(shè)計(jì)了機(jī)場(chǎng)區(qū)域變化檢測(cè)系統(tǒng)，詳細(xì)介紹了系統(tǒng)組成和模塊功能設(shè)計(jì)，以及相應(yīng)處理流程。 2.針對(duì)系統(tǒng)中固定設(shè)施變化檢測(cè)模塊進(jìn)行了詳細(xì)論述。首先利用先驗(yàn)信息定位目標(biāo)

3、并進(jìn)行目標(biāo)區(qū)域的特征提取，通過(guò)和歷史識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)特征數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析得到變化檢測(cè)結(jié)果。文中通過(guò)將機(jī)場(chǎng)目標(biāo)分為面目標(biāo)和點(diǎn)目標(biāo)分別進(jìn)行論述，對(duì)于面目標(biāo)，通過(guò)提取目標(biāo)的面積和直方圖統(tǒng)計(jì)特征實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)顯著變化的檢測(cè)。在數(shù)據(jù)分析過(guò)程中，利用提取數(shù)據(jù)估計(jì)光照影響，并去除其對(duì)差異數(shù)據(jù)的影響。對(duì)于點(diǎn)目標(biāo)，重點(diǎn)敘述了新建建筑物對(duì)局部圖像帶來(lái)的變化，并通過(guò)對(duì)圖像邊緣直方圖的分析來(lái)檢測(cè)這種變化。 3.研究了機(jī)場(chǎng)區(qū)域的新建目標(biāo)的識(shí)別問(wèn)題，提出使用先

4、驗(yàn)?zāi)繕?biāo)模版輔助識(shí)別的方法。首先建立機(jī)場(chǎng)目標(biāo)的模型庫(kù)，分析了機(jī)場(chǎng)中各類(lèi)目標(biāo)特點(diǎn)和識(shí)別方法。在對(duì)新建目標(biāo)進(jìn)行分割時(shí)，提出了兩種合理性假設(shè)，并通過(guò)分析目標(biāo)光譜特性和連接屬性實(shí)現(xiàn)疑似新建目標(biāo)提取。隨后分析了機(jī)場(chǎng)目標(biāo)的連通特性，提出目標(biāo)連通特性的提取方法，并定義了三種連接類(lèi)型。本文依據(jù)連接類(lèi)型將疑似目標(biāo)分為具有充分連接性的目標(biāo)和復(fù)雜組合目標(biāo)，利用機(jī)場(chǎng)的樹(shù)形結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了分層次目標(biāo)識(shí)別的方法和迭代處理流程。針對(duì)里面的組合目標(biāo)問(wèn)題，利用跑道和滑道提取實(shí)