基于小波域隐马尔可夫树模型的多光谱遥感影像纹理分割技术研究

遥感图像纹理信息丰富，需要进行有效的纹理特征描述．小波域隐马尔可夫树（HMT）模型提供了一种有效的纹理特征提取方法．简述了HMT模型及分割思想，并在此基础上针对多光谱遥感图像，探索更好的纹理描述方法．通过适当的数学变换，得到多光谱遥感影像在不同角度下的描述：H—S—I分量和最大主成分分量．研究比较各分量特性并应用HMT模型，得到不同分量下纹理分割结果．实验表明，利用多光谱信息可有效地提高分割质量。     

融合背景差分的二次重构和内外标记 分水岭的行人检测方法

应用视频处理技术对行人交通进行研究受到广泛的重视,已成为智能交通领 域的研究热点.为了精准地提取交通场景语义信息,提出融合背景差分的二次重构和内外 标记分水岭的行人检测方法.首先对图像进行灰度级形态学开闭重构和背景差分运算,凸 显出前景区域,锐化背景区域;然后根据灰度图像局部极大值和邻域综合信息提取内部 标记,进行“准欧式”距离变换提取外部标记;最后对梯度图像进行修正和分水岭变换,提 取出图像中运动的行人.结果表明,该方法能显著地去除运动噪声的影响,检测到相对完 整的目标,很好地抑制了过分割问题, 在动态场景的行人检测中取得了较好的效果.     

基于主成份变换的多源遥感数据融合

通过利用主成份变换融合,对Landsat7的全色图像与多光谱图像进行融合处理,结果表明:主成份变换融合能够提高多光谱影像的信息量和空间分解力,较好的保留了原多光谱影像的光谱特征,减少图像理解的模糊性,便于目视解译,提高遥感数据的利用率.     

基于多尺度模糊边缘特征的遥感影像融合方法

针对全色与多光谱遥感影像融合,提出了一种基于多尺度模糊边缘特征的融合方法.该方法根据à trous小波变换特点以及全色与多光谱遥感影像的频率关系,对全色影像进行多层小波分解,并将不同尺度下的小波面叠加得到多尺度小波面,然后对其进行模糊增强处理提取边缘细节信息,最后将边缘细节信息叠加到多光谱影像中得到融合结果.实验中与传统融合方法进行了主观分析与客观定量比较,结果表明本文方法具有良好的融合效果.     

基于最佳指数因子的自适应权值图像融合

依据现有的多波段遥感影像的融合方法和多波段图像融合效果的客观评价准则,提出了基于最佳指数因子的自适应权值图像融合算法.最后,结合互联网卫星数据,给出了实验结果.结果表明,该方法为研究人员提供一个较佳的融合后影像.     

面向对象的高分辨率遥感影像道路提取算法

针对高分辨率遥感影像的特点,提出了一种基于面向对象思想的自动道路提取方法.首先对遥感影像进行双边滤波,平滑细节信息并保留道路边缘信息;然后使用模糊C均值算法分割图像以得到独立的地物对象,并结合道路几何特征对各对象滤波得到候选道路段;使用区域增长算法形成道路网,最后使用形态学方法实现道路网的修整和细化.实验表明,该方法无需人工选取道路种子点,就可以在不同场景的遥感影像中有效地提取出道路目标.     

基于面向对象分类的密云县城区地面不透水程度分析

利用LandsatTM影像数据,试验了一种基于面向对象分类分析的城区地面不透水程度分析制图方法,包括：对城区多光谱遥感影像进行分割,对分割生成的影像对象层进行面向对象的分类,再在分类的层上执行基于分类的融合,从而获得城区与非城区分布范围的影像对象层;第2次分割影像,获得表示城区独立结构单元的完全不透水地面影像对象层,对该层进行面向对象的分类;第3次分割影像,获得表示城区不同地块的影像对象层,结合第1次和第2次影像分割对象层分类的特征信息对该层进行面向对象的分类,把城区地块按不透水程度大小进行分类;最后输出第3次分割的影像对象层分类结果图,即获得城区地面不透水程度分析图．试验结果表明,面向对象分娄暑一种i舌干分析珐区王lb．面不番水程唐的有张方法     

分水岭算法在胃上皮内肿瘤图像分割中的应用

图像分割是图像识别的关键,笔者曾经分别采用松弛迭代和K均值聚类方法对胃上皮内肿瘤图像进行分割,实验表明这些算法对粘连严重的图像分割效果很差,故本文应用分水岭分割算法Vincent和Inver,对粘连情况不同的多类胃上皮内肿瘤图像进行了图像分割实验,实验结果表明：对于粘连较少的细胞图像,这两种算法都能较好地分离出目标细胞,但对于粘连严重的细胞图像,Inver算法的分割效果比Vincent要好,但lnver算法容易出现过分割现象．     

基于结构性字典学习的高光谱遥感图像分类

为提高高光谱遥感图像的分类精度,提出了一种新的结构性稀疏表示及字典学习的高光谱遥感图像分类方法.该方法能同时利用高光谱遥感图像像素间的空间及光谱关系得到表示每个像素的字典,被划分为同一像素组的像素具有通用的稀疏模式;由字典计算图像的稀疏表示系数获得遥感图像的稀疏表示特征;利用线性支持向量机算法实现对高光谱遥感图像的分类.对AVIRIS和ROSIS高光谱遥感图像进行的实验结果表明:提出的方法比普通字典学习分类精度分别提高0.041 1和0.046 6,Kappa系数分别提高0.179 3和0.056 3.      

高分辨率遥感影像分割提取构筑物评估

面向对象的影像分析已成为针对高分辨率遥感影像信息提取和行业应用的一种先进方法．该方法的实用效果,基础和关键在于对影像中所关注地物目标的影像分割提取效果．针对高分辨率遥感影像地面杓筑物的提取,采用经验性符合统计比较法,把自动分割结果与人工分割提取的地面构筑物区域轮廓相对符合程度分为3个等级：良好、可以接受和不可接受,对当前应用广泛的两种多尺度影像分割方法进行了地面构筑物分割提取效果评估．     

面向对象的成都平原高分辨率遥感影像分类研究

为了快速、准确地提取成都平原土地利用及其变化信息,选择高分辨率遥感影像作为数据源,利用面向对象的影像分析方法,对成都平原高分辨率遥感影像的分类方法进行了研究.对最佳分割尺度进行了较深入的实验分析,提出了快速、准确获取成都平原土地利用及其变化信息的方法和途径.结果表明,面向对象的影像分析技术能很好地解决成都平原土地利用及其变化信息的快速提取问题,关键是影像分割尺度的选择和影像对象各种特征信息的提取.     

基于球面图像的三角网格模型分割

为了从局部形状的角度实现对三角网格模型的管理和重用,提出了一种基于球面图像的三角网格模型分割方法.通过球面参数化及球面划分,将三角网格模型的表面属性信息映射到球面图像中;利用成熟的区域生长、区域合并图像分割算法对球面图像进行分割;将球面图像的分割结果转换为三角网格模型的分割结果.实验结果表明:该分割方法可以对不均匀的低分辨率三角网格模型进行有效分割,降低了几何属性估算对分割结果的影响,不会发生过分割现象,不需要进行分割的后续处理.     

一种基于KPCA和Brovey变换的遥感影像融合方法

针对PCA-Brovey算法在融合多光谱遥感影像(MS)和全色影像(PAN)方面存在的空间细节特征和光谱特征不能同时得到较大提高的问题,提出一种基于KPCA-Brovey的遥感影像融合方法。利用核主成分变换(KPCA)算法的非线性光谱数据挖掘的特性,提取多光谱影像中信息量最大的3个主分量KPC1、KPC2和KPC3;然后利用Brovey算法对3个主分量和全色波段进行归一化融合运算,使融合结果中的空间信息和光谱信息更丰富。利用武汉区的Landsat5-TM和佛山区的Quick Bird影像进行实验,与PCA-Brovey方法相比,该方法在空间信息和光谱信息方面有明显提高,其中光谱信息提取率分别提高到96.6%(武汉区)和96.1%(佛山区),光谱相关系数提高到0.907 9(武汉区)和0.897 9(佛山区)。     

一种基于MRF的多层遗传递减视频对象分割算法

提出一种视频对象分割方法,将时域信息、空域信息和图像颜色特征有效地结合起来,采用MRF遗传递减式分类来提取视频对象.利用视频帧的颜色特征,在初始分割中采用时空域分水岭方法,建立一个时空域毗连图(ST-RAG);基于时空域毗连图建立马尔可夫随机场(MRF)模型,在分割过程中采用遗传递减式方法对区域进行合理分类,利用形态学进行后处理,分割出感兴趣的视频对象.实验结果表明所获取的分割方法具有灵活性,且精度高.     

基于机载LiDAR和Mean Shift算法提取森林密度

为获取森林密度信息,利用Mean Shift算法对森林点云进行单木分割提取森林密度信息.首先,以点云三维坐标和法向量作为特征向量,利用统计分析方法选择合适带宽及阈值,采用Mean Shift算法对点云进行初始分割;其次,对分割后的点云进行分析,加入灌木、杂草等过滤条件,得到树冠点云;然后,对树冠点云再次进行Mean Shift分割,并对每类树冠点云进行统计,以稳态点为粗略位置标记计算森林密度;最后,与地面实测数据进行验证.地面数据验证结果表明,平均计算精度达到90.0%以上,可满足林业应用需求;通过与分水岭法进行对比发现, Mean Shift方法获得的精度为92.5%,比分水岭方法70.0%高出22.5%,且避免了分水岭方法导致的过分割现象.      

基于混合粒子群优化的2维Otsu路面裂缝图像阈值分割方法

针对传统2维Otsu法由于计算量大而无法实时对路面裂缝图像进行分割的问题,将粒子群算法和遗传算法相结合,提出了一种基于混合粒子群优化的2维Otsu路面裂缝图像阈值分割方法。实验结果表明:与标准粒子群优化的2维Otsu阈值分割法相比,文中方法可以完整分割出图像中的裂缝目标;与传统2维Otsu法相比,文中方法减少了算法运行的时间,提高了路面裂缝图像的分割效率。     

基于形态学梯度分割的低对比度路面裂缝自动识别方法研究

针对目前路面裂缝的检测效率低、裂缝识别的主观性强、在低对比度下不易辨识等问题，提出了基于形态学梯度分割的低对比度路面裂缝自动识别方法，通过分析路面裂缝形成的原因研究了摄像头拍摄情况下的路面图像预处理方法及达到的效果，研究了形态学梯度检测中的Sobel算子方法在路面裂缝中的应用，通过实际采集的低对比度路面单裂缝与复杂背景下路面多裂缝图像进行算法测试，试验结果验证了提出方法的有效性。     

模糊航空图像中的道路自动检测方法

为了在模糊航空图像中精确地检测道路,通过分析图像中道路特性,提出了一种道路自动检测方法。通过多尺度Retinex算法增强模糊图像,用改进的Canny边缘检测算法检测图像中的主要路段,使用交叉熵理论和贝叶斯决策理论自动获取梯度图像中的高低阈值,从而将灰度图像转化为二值图像,并将图像中所有线性目标进行骨架提取。根据线性目标的形状与尺寸参数进行噪声滤除,并根据端点的方向与端点间的距离进行道路间隙缝合,并结合边缘和原始图像信息调节和修正已检测出的道路。将道路自动检测方法与几种常用的图像分割算法进行比较,包括大津阈值分割算法,Canny边缘检测算法与图论最小割算法,并使用道路自动检测方法对模糊图像中的单条道路、交叉道路和多条道路进行检测。检测结果表明:对模糊或光照不均的航空道路图像,Retinex算法增强图像后可以清晰显示主干道路,而常规的图像分割算法无法将主干道提取出来,使用改进的Canny边缘检测算法并附以图像后处理功能较好地提取主干道路。使用道路自动检测方法能够清晰地检测模糊航空图像中单条道路、交叉道路和多条道路,与人工识别的效果接近。     

红外运动目标图像的识别与跟踪技术研究

文中实现了基于红外扫描图像的运动物体自动识别跟踪系统.选择了Butterworth滤波和中值滤波结合的方法对图像进行预处理,基于多帧图像的局部能量的分割算法来实现图像背景的分割,并采用卡尔曼跟踪算法和目标方位确定算法相结合完成对红外小目标的跟踪.在VC++中使用GDI来建立雷达扫描式的极坐标系,将目标运动轨迹在坐标系中显示出模拟轨迹.     

噪声符合高斯分布的曲面图像分割

针对噪声符合高斯分布的曲面图像分割问题,提出了一种基于变分水平集方法的隐式曲面上噪声符合高斯分布的图像分割模型。为定义隐式曲面上图像区域划分的动态轮廓线,引入另一个动态水平集函数,其零水平集与隐式曲面的交线即为曲面上区域划分的轮廓线。该模型采用N个水平集函数划分2^N个区域的区域竞争策略。通过变分方法得到图像分割空间轮廓线演化的梯度降方程。通过显式差分格式对演化方程进行离散。实验结果表明,该模型对曲面上噪声符合高斯分布的图像具有良好的分割效果,并且在图像分割的同时能够完全保持曲面固有的几何特征。