[发明专利]基于邻域相似性及双窗口滤波的SAR图像变化检测方法

权利要求书

1.基于邻域相似性及双窗口滤波的SAR图像变化检测方法，其特征在于如下步骤：

(1)对同一区域不同时间的两幅SAR图像A和B进行几何校正和配准；

(2)根据邻域相似性方法，构造图像A和B的差异影像图DI；

(3)对差异影像图DI进行双窗口滤波处理，得到新的差异影像图FDI；

(4)利用Ostu阈值方法对新的差异影像图FDI进行阈值处理，得到变化检测结果图。

2.根据权利要求1所述的基于邻域相似性及双窗口滤波的SAR图像变化检测方法，其特征在于所述步骤(2)构造的图像A和B的差异影像图DI按如下步骤实现：

(2a)分别取得两时相SAR图像A和B在同一位置i上的像素灰度值邻域集合N₁(i)和N₂(i)，其大小为N×N，N∈{3，5，7，9}；

(2b)比较两个邻域集合N₁(i)和N₂(i)的相似性，得到差异影像图DI在位置i上的像素相似度值DI(i)：

DI(i)=min(N1(i),N2(i))max(N1(i),N2(i))+Σj=1,j≠iN×Nmin(N1(j),N2(j))Σj=1,j≠iN×Nmax(N1(j),N2(j));]]>

其中，N₁(j)和N₂(j)分别表示图像A和B在位置i上的邻域像元，集合N₁(i)与N₂(i)越相似，则DI(i)值越大，即DI(i)的值越接近于2，图像A和b在位置i上的像素点属于非变化区域的可能性越大，反之，属于变化区域的可能性越大；

(2c)对像素相似度值DI(i)乘以128，得到i点得像素灰度值；

(2d)对图像A和B的每一位置i从左到右，从上到下重复步骤(2a)、(2b)和(2c)，得到差异影像图DI。

3.根据权利要求1所述的基于邻域相似性及双窗口滤波的SAR图像变化检测方法，其特征在于：所述步骤(3)对差异影像图DI进行双窗口滤波处理的步骤如下：

(3a)取差异影像图位置x上的像素灰度值邻域集合I_i(x)和I(x)，其大小分别为n×n，N×N，n∈{3，5，7}，N∈{11，13，...，27}；

(3b)求得在集合I(x)中的中心像素点i处的集合I_i(x)和像素点j处的集合I_j(x)的相似度d(i，j)：

d(i,j)=|1n×nΣk=1n×nIi(k)-1n×nΣk=1n×nIj(k)|2L;]]>

L表示图像的灰度级，k表示集合中像素的个数；

(3c)对相似度因子进行归一化，j点的归一化因子Z(i，j)为：

z(i,j)=exp(-d(i,j)/h2)Σj=1N×Nexp(-d(i,j)/h2);]]>

h为指数衰减控制因子，决定滤波的程度；

(3d)得到新的差异影像图FDI在位置i上的值FDI(i)：

FDI(i)=Σj=1N×N{Z(i,j)·[1n×nΣk=1n×nIj(k)]};]]>

(3e)对差异影像图DI从左到右，从上到下重复步骤3b)、3c)和3d)，得到新的差异影像图FDI。