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高分辨率sar影像形态学层级分析的建筑物检测

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中国图象图形学报 2015年第11期20卷 1517-1525页

作者：张恒余涛柳鹏张周威中国科学院遥感与数字地球研究所北京100101 中国科学院大学北京100049

目的现有基于结构分析的高分辨率sar影像建筑物检测方法,只考虑了直线和L形结构建筑物,并且依赖建筑物高亮线条处阴影区作为建筑物识别的主要特征;当处于复杂场景时,阴影区受制于背景较暗或建筑物密集而无法准确得到,导致建筑物检测误... 详细信息

目的现有基于结构分析的高分辨率sar影像建筑物检测方法,只考虑了直线和L形结构建筑物,并且依赖建筑物高亮线条处阴影区作为建筑物识别的主要特征;当处于复杂场景时,阴影区受制于背景较暗或建筑物密集而无法准确得到,导致建筑物检测误差大、检测率低。针对上述问题,提出一种基于形态学层级分析的高分辨率sar影像无监督建筑物检测算法。方法该方法基于单幅单极化高分辨率sar影像,首先利用改进的形态学交替滤波算子有效抑制其固有的斑点噪声,大大剔除了同质区背景噪声的干扰;然后利用层级分析形态学差分属性断面算法来实现对sar影像建筑物的几何结构特征的提取;最后结合特征融合和属性阈值分割等后处理步骤得到复杂场景下建筑物提取信息。结果将上述方法在建筑物密集的城区sar影像中实验,通过与其他方法对比分析,具有检测率高、误差小的特点,准确率和召回率分别为95.38%、86.31%,并对降低虚警率方面有明显的优势。结论将形态学交替滤波与形态学属性滤波的改进与结合,在对不同走向、尺寸和形状的高密度建筑物检测中具有较好的适应性。

关键词：建筑物检测层级分析形态学属性滤波影像去噪高分辨率sar

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高分辨率sar影像同名点自动匹配技术

中国图象图形学报 2006年第9期11卷 1276-1281页

作者：陈富龙张红王超中国科学院研究生院中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点开放实验室北京100101 中国科学院中国遥感卫星接收站北京100086

由于sar工作原理跟光学遥感成像技术截然不同,而经典同名点匹配方法已不能完全满足sar自动配准需要。为了快速有效地进行sar影像配准,基于sar影像自动配准技术的发展,提出了一种新颖的高分辨率sar影像同名点自动匹配算法,该算法首先创... 详细信息

由于sar工作原理跟光学遥感成像技术截然不同,而经典同名点匹配方法已不能完全满足sar自动配准需要。为了快速有效地进行sar影像配准,基于sar影像自动配准技术的发展,提出了一种新颖的高分辨率sar影像同名点自动匹配算法,该算法首先创建金字塔影像,同时在金字塔影像上回溯搜索,以确定初始变换函数类型及相应的变换参数;然后通过分层回溯逐层加密控制点来解求最佳变换函数类型及相应变换参数;最后在原始影像分辨率下修正同名点坐标,以获取最终匹配同名点对。这种分层回溯策略不仅很好地解决了同名点搜索计算复杂度问题,使获取的同名点对分布更趋均匀、精度更高,而且能确保每层变换函数达到全局最小二乘最优。另外,以高分辨率sar影像为实验数据进行的实验结果表明,该同名点搜索算法不仅计算时间可由221 s缩短至34 s,而且可达到0.284 636 p ixels的配准精度。

关键词：分层回溯同名点匹配高分辨率sar

高分辨率sar辐射定标中两种角反射器响应测量方法的应用对比研究

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遥感技术与应用 2015年第4期30卷 677-683页

作者：陈金星张波王超雷万明吴樊中国科学院遥感与数字地球研究所中国科学院数字地球重点实验室北京100094 中国科学院大学北京100049 南京电子技术研究所江苏南京210013

利用角反射器进行sar图像辐射定标是一种简单、实用、精度较高的绝对定标方法。其关键技术包括角反射器响应测量、天线方向图拟合和定标常数确定。针对机载分米级高分sar影像定标问题,在同一场景中布设了30和10cm两组三面角反射器,依据... 详细信息

利用角反射器进行sar图像辐射定标是一种简单、实用、精度较高的绝对定标方法。其关键技术包括角反射器响应测量、天线方向图拟合和定标常数确定。针对机载分米级高分sar影像定标问题,在同一场景中布设了30和10cm两组三面角反射器,依据雷达中心入射角估计值、均方根误差和变异系数等指标,分析了已有的两种角反射器响应测量方法,即峰值法和积分法的适用性,并提出了一种新的天线方向图拟合方法。最后给出了两种方法对高分辨率sar辐射定标的适用性结论。

关键词：高分辨率sar 辐射定标峰值法积分法

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高分辨率sar图像目标峰值特征提取

信号处理 2005年第3期21卷 232-235,225页

作者：高贵计科峰匡纲要李德仁国防科技大学电子科学与工程学院一系湖南长沙410073 武汉大学湖北武汉430079

峰值特征是进行sar图像自动目标识别的重要特征。本文提出了sar图像目标的通用高斯峰值模型,根据该模型提出了目标峰值提取方法。利用实测数据以及蒙特卡罗仿真结果表明:通用高斯峰值模型是实际峰值的一种精确模型,基于该模型的峰值提... 详细信息

峰值特征是进行sar图像自动目标识别的重要特征。本文提出了sar图像目标的通用高斯峰值模型,根据该模型提出了目标峰值提取方法。利用实测数据以及蒙特卡罗仿真结果表明:通用高斯峰值模型是实际峰值的一种精确模型,基于该模型的峰值提取方法具有良好的提取精度。

关键词：图像目标高分辨率sar 峰值特征提取自动目标识别提取方法 sar图像精确模型仿真结果蒙特卡罗实测数据高斯通用

多方位高分辨率sar的三维目标自动重建(二)多方位重建

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电波科学学报 2008年第1期23卷 23-33页

作者：徐丰金亚秋复旦大学波散射与遥感信息国家教育部重点实验室上海200433

提出从多方位米级分辨率sar图像自动重建三维立体建筑物目标的方法。第一部分给出了建筑物目标像的自动检测与提取。第二部分定义一组几何参数描述建筑物目标像,给出参数分布的概率描述。由此建立多方位目标像的参数相关模型,给出其极... 详细信息

提出从多方位米级分辨率sar图像自动重建三维立体建筑物目标的方法。第一部分给出了建筑物目标像的自动检测与提取。第二部分定义一组几何参数描述建筑物目标像,给出参数分布的概率描述。由此建立多方位目标像的参数相关模型,给出其极大似然估计。设计了一种有效的多方位自动重建算法,从多方位检测结果中以较高的可靠性重建建筑物目标。分别用4方位虚拟场景的模拟sar图像和机载全极化X波段Pi-sar图像做试验。比较实际场景,重建结果证明了本方法的有效性。也给出了发展多方位星载sar应用的初步建议。

关键词：高分辨率sar 建筑目标重建极大似然估计多方位相关多方位配准

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高分辨率sar图像城市建筑密度信息提取

东北师大学报（自然科学版） 2011年第3期43卷 133-137页

作者：曹永锋吴琼贵州师范大学数学与计算机科学学院贵州贵阳550001 武汉大学电子信息学院湖北武汉430079

建筑密度信息是城市规划、土地管理和居住区环境评估等所需的一个重要指标.高分辨率(米级及以下)sar图像数据的获取使得利用sar图像精确提取城市建筑密度信息成为可能.提出了一个基于高分辨率sar图像的计算城市建筑密度的有效方法,分为... 详细信息

建筑密度信息是城市规划、土地管理和居住区环境评估等所需的一个重要指标.高分辨率(米级及以下)sar图像数据的获取使得利用sar图像精确提取城市建筑密度信息成为可能.提出了一个基于高分辨率sar图像的计算城市建筑密度的有效方法,分为建筑检测、建筑密度初估计和建筑密度模型修正3个主要步骤.在武汉市武昌区的高分辨率Terrasar-X数据的实验结果验证了本方法的有效性.

关键词：高分辨率sar 建筑密度修正模型

电磁散射模型应用于单景高分辨率sar影像建筑物高度反演的解算方法

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武汉大学学报（信息科学版） 2012年第12期37卷 1460-1463,1499页

作者：张波张红王子玮王超中国科学院对地观测与数字地球科学中心数字地球重点实验室北京市邓庄南路9号100094

首先,测量建筑物叠掩量,反演出建筑物高度初值;然后,在相邻建筑物下垫面粗糙度相关的假设下,对重组后的电磁散射模型进行基于拟模拟退火的参数解算,实现了模型中未知参数的求解以及建筑物高度的反演。将此方法应用于真实Radarsat-2sar... 详细信息

首先,测量建筑物叠掩量,反演出建筑物高度初值;然后,在相邻建筑物下垫面粗糙度相关的假设下,对重组后的电磁散射模型进行基于拟模拟退火的参数解算,实现了模型中未知参数的求解以及建筑物高度的反演。将此方法应用于真实Radarsat-2sar场景中3座建筑物高度的反演,取得了反演高度相对误差均小于10%的结果。

关键词：电磁散射模型计算高分辨率sar 建筑物高度反演

基于模糊语义的高分辨率sar图像汽车检测算法

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电子与信息学报 2017年第4期39卷 968-972页

作者：黄勇刘芳西安电子科技大学计算机学院西安710071 西安电子科技大学智能感知与图像理解教育部重点实验室西安710071

针对高分辨率sar图像难于找到精确的背景杂波分布概率模型的问题,该文提出一种不需要背景杂波分布概率模型的高分辨率sar图像自动检测汽车的新方法。该算法首先搜索场景中包含的亮区域和暗区域,其次采用模糊隶属度函数提取语义特征,筛... 详细信息

针对高分辨率sar图像难于找到精确的背景杂波分布概率模型的问题,该文提出一种不需要背景杂波分布概率模型的高分辨率sar图像自动检测汽车的新方法。该算法首先搜索场景中包含的亮区域和暗区域,其次采用模糊隶属度函数提取语义特征,筛选可能是汽车强散射区域的亮区域和可能是汽车遮挡区域的暗区域。再根据空间语义关系,对候选汽车强散射区域与候选汽车遮挡区域进行匹配,若匹配成功则计算它们源于同一辆汽车的隶属度。最后阈值选择高隶属度的目标进行合并输出。通过对Mini sar图像进行汽车检测实验,表明该方法在不需要背景杂波分布概率模型的条件下仍然具有较高的检测率。

关键词：高分辨率sar 图像处理目标检测图像语义模糊隶属度

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高分辨率sar图像建筑物高度反演研究方法

高分辨率SAR图像建筑物高度反演研究方法

作者：何娇北京交通大学

学位级别：硕士

摘要：建筑物高度提取与反演是进行城市三维成像、城市扩张监测、城市灾害评估、城区发展规划等工作的技术基础。建筑物在高分辨率sar图像中表现出特有的电磁散射特性、成像几何特性等特征,借助特征的不同表现形式,均可实现对sar图像中... 详细信息

摘要：建筑物高度提取与反演是进行城市三维成像、城市扩张监测、城市灾害评估、城区发展规划等工作的技术基础。建筑物在高分辨率sar图像中表现出特有的电磁散射特性、成像几何特性等特征,借助特征的不同表现形式,均可实现对sar图像中建筑物高度的反演,本文依次实现了建筑物高度反演的三种方法,具体的工作介绍如下：1.实现了基于sar成像几何的建筑物高度反演：详细分析了sar场景两类常见建筑的各类特性散射情况,并将各类散射与sar图像中的表现形式关联起来,建立起几何关系并成功估计出建筑物高度;2.实现了基于二次散射电磁散射计算的建筑物高度反演：从理论分析出发,并与文献中实验数据结合,得到相对可靠的表面分布统计参数。在已有电磁理论的基础上,利用GO-GO、GO-PO两种电磁模型算法,分别计算出建筑物高度值;3.实现了基于熵的建筑物高度反演方法：研究了图像匹配迭代算法,使用3DMAX软件生成所需的模型,在sar图像头文件信息和可靠的估计参数的参与下完成目标的降尺寸模型的sar图像生成。根据已有图像熵理论,利用编程实现目标模拟图像与真实图像的匹配运算,最终得到建筑物的最优高度估计值;4.对三种方法进行了性能与精度分析：分析了各类方法估计高度的时间与精度并简单介绍了各类方法在实际应用中的范围。

关键词：高分辨率sar 建筑物高度反演熵电磁计算