基于高分辨率SAR圖像的道路和河流提取方法研究.pdf

1、合成孔徑雷達（SAR）是一種主動式成像雷達，它具有全天時監(jiān)測特點，且不受天氣影響，能提供詳細的地面測繪數(shù)據(jù)和圖像。此外，SAR在一定波段對植被、淺層土壤具有良好的穿透能力，因此被廣泛應用于地質(zhì)、農(nóng)林、水文、環(huán)境監(jiān)測、國防等領域。近年來，SAR成像技術(shù)飛速發(fā)展，其分辨率達到了亞米級，圖像質(zhì)量得到了顯著提高。道路、河流作為十分重要的國家基礎地理信息，在防災害、城市規(guī)劃、數(shù)字地圖繪制等方面有著重要意義。因此，高分辨率SAR圖像的道路、河流目標

2、提取已成為遙感應用領域的研究熱點。本文針對高分辨率SAR圖像數(shù)據(jù)的特點，對道路、河流目標檢測提出了兩個方法：
　　1.提出了基于高分辨率SAR圖像的道路提取算法。該算法結(jié)合了參數(shù)化內(nèi)核圖割和數(shù)學形態(tài)學算法。首先，利用參數(shù)化內(nèi)核圖割對高分辨率SAR圖像中的道路目標進行初級分割，再用數(shù)學形態(tài)學填充空洞，平滑道路邊緣；然后，基于道路的幾何特征，使用矩陣度、改進的長寬比、復雜度等因子去除虛警；最后，針對處理過程中出現(xiàn)的道路斷裂情況，利用數(shù)

3、學形態(tài)學提取道路目標的中心線，同時根據(jù)線段鄰近性、方向一致性準則對其斷裂部分進行連接,再用數(shù)學形態(tài)學還原道路寬度，得到道路提取結(jié)果。實驗結(jié)果表明本算法不用進行SAR圖像預處理，也可以有效抑制相干斑噪聲，并且能準確、較為完整地提取道路目標。
　　2.提出了基于高分辨率SAR圖像的河流提取算法。該算法把河流分為寬河流和窄河流兩種情況處理：寬河流是先利用基于G0分布的水平集分割，然后從河流的幾何特征出發(fā)，用矩陣度去除山體、房屋以及樹木陰