基于斑点统计特性保持的SAR影像迭代滤波

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)影像中的斑点现象是地物后向散射信号相互干扰产生的,其虽然类似噪声却涉及地物目标的散射特征.同一地物目标的散射特征可通过斑点统计分布模型来刻画,因此降噪过程中可通过恢复影像斑点的统计分布特性来保留斑点包含的地物散射信息.基于该思想,提出一种基于斑点统计特性保持的SAR影像迭代滤波算法.该算法假设给定SAR影像的统计分布函数是先验已知的,即建模为混合Gamma分布,其分布参数可利用影像的像素值估计;接着基于构建的混合Gamma分布模型,运用EM(Expectation Maximization)算法分割影像中的同质区域;再针对不同同质区域,选取拟合误差较大的灰度级,根据分割结果计算像素值为该灰度级的像素的密度,判断其是否是异常像素,并对异常像素运用Frost滤波器进行降噪.重复上述步骤,直到滤波后的影像直方图较好地服从统计分布函数.GF-3和Radarsat-2 SAR影像数据实验结果表明,该算法在保证影像质量的前提下,不仅能获得较好的统计建模结果,而且较好地抑制了相干斑噪声,实现影像降噪.

基于遥感技术的大棚作物用水量测算——以清水河流域为例

以清水河流域为例,使用遥感影像和卫星影像相结合的方式提取大棚历史面积数据,再结合基准年及历年种植作物调查成果,计算历年大棚作物用水量,以期为其他缺乏用水计量地区获取农业用水量提出新方法和新思路。

自适应非局部极化SAR影像去噪算法

针对极化合成孔径雷达(PolSAR)影像存在较严重的相干斑噪声问题,该文提出一种自适应非局部去噪算法。定义和计算PolSAR影像像素的粗糙度,据此自适应确定搜索窗口的尺度;在搜索窗口内结合子块像素协方差矩阵的统计特征进行相似块匹配,筛选同质像素;计算像素的统计概率值,来衡量像素是代表性样本的可能性,在此基础上确定滤波权重;利用线性滤波器对极化协方差矩阵进行加权平均实现影像去噪。利用高分三号PolSAR影像数据验证提出算法的有效性,并将本文算法与3种对比算法的降噪结果进行定性和定量比较分析,结果表明,该文提出算法在较好抑制相干斑噪声的同时,也能更好地保持地物目标的结构信息和极化特征。