SAR幅值圖像相干斑抑制的變分PDE模型與算法研究.pdf

1、合成孔徑雷達(dá)（SAR）是深空探測(cè)、對(duì)地遙感和成像探測(cè)的重要手段，在軍事和民用等眾多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。SAR圖像的分辨率包括空間分辨率和輻射分辨率，對(duì)SAR圖像的理解、分析與模式識(shí)別非常重要。其中SAR幅值圖像的乘性相干斑噪聲嚴(yán)重影響了圖像的輻射分辨率。因此，如何抑制SAR相干斑噪聲是目前研究的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。 本文從SAR成像機(jī)理出發(fā)，以變分偏微分方程圖像處理模型為研究主線，結(jié)合貝葉斯理論和正則化方法，對(duì)SAR圖像的相干斑噪

2、聲抑制進(jìn)行理論探索和算法設(shè)計(jì)。論文主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)包括： 首先研究了經(jīng)典的SAR濾波算法，介紹了Lee濾波、Kuan濾波，F(xiàn)rost濾波，Sigma濾波和精致gamma MAP濾波等5個(gè)基于SAR圖像局域統(tǒng)計(jì)特性估計(jì)的濾波算法，分析了經(jīng)典濾波法的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析。 第二，研究并實(shí)現(xiàn)了基于Aujol和Aubert的圖像恢復(fù)模型及Huang的快速算法，分析了兩個(gè)模型在保持圖像細(xì)節(jié)上的不足?；诜蔷植空齽t化理論，提出了一

3、個(gè)基于非局部正則化與紋理保真的SAR恢復(fù)模型。該模型主要在正則化部分進(jìn)行了改進(jìn)，得到了一種新的正則化先驗(yàn)?zāi)Ｐ?。研究了像素間的幾何距離和相似度的關(guān)系后，給出了三種不同的權(quán)重函數(shù)，分析了不同權(quán)重函數(shù)引導(dǎo)的正則化先驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯?duì)相干斑噪聲抑制的性能。實(shí)驗(yàn)證明：新模型因?yàn)榻Y(jié)合了AA和非局部正則化的優(yōu)點(diǎn)，可以有效去除圖像噪聲，并提高了圖像細(xì)節(jié)保持能力。 第三，耦合雙樹(shù)復(fù)小波軟閾值與Aujol和Aubert的正則化方法，提出了一個(gè)雙樹(shù)復(fù)小波-全變