[发明专利]基于模糊相容图的多时相遥感影像变化检测方法

权利要求书

1.一种基于模糊相容图的多时相遥感影像变化检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

A1、对输入的两个不同时相的遥感影像分别进行Frost滤波；

A2、对滤波后的两个时相的遥感影像进行比值运算，构成差异影像；

利用差异影像X_d＝{x_d(i，j)|1≤i≤M，1≤j≤N|}建立一个二值掩膜CR＝{cr(i，j)|1≤i≤M，1≤j≤N|}，其中cr(i，j)∈[0，1]，其中M和N表示影像的大小；

A3、对差异影像构造模糊开关函数f：[0，1]ⁿ→[0，1]，将变化区域和非变化区域视作开关函数的开和关，把由若干个变化区域和非变化区域A₁，A₂，...，A_k组成一个集合称为“开关集合”，一个“开关集合”具有两种状态，即当cr(i，j)＝1，表示相应的像元属于变化区域，cr(i，j)＝0表示相应的像元属于非变化区域，它的状态由开关变量A_i(i＝1，2，...，k)的状态决定，因而可用一个函数f(A₁，A₂，...，A_k)来表示，f的取值是0或1，则f为开关函数；选取多维特征作为变化与否的判别因子，并将其作为开关函数的开关变量；

A4、对构建的模糊开关函数采用模糊相容图结合选取的判别因子进行模糊聚类的方法自动识别差异影像的变化区域。

2.根据权利要求1所述的遥感影像变化检测方法，其特征在于，其中步骤A1所述的进行Frost滤波，按如下步骤进行：

A11、对输入的两个不同时相遥感影像分别进行灰度转换得到两个不同时相遥感影像的灰度影像；

A12、对灰度影像分别进行Frost滤波，其中Frost滤波器是采用特定大小窗口的像素值和指数脉冲响应m卷积的Wiener自适应滤波器：

m＝exp[-KC_y(t₀)|t|]

其中，σ_y为局部方差，为局部均值，K为滤波器参数，t₀为中心像素的位置，|t|为距t₀的距离。

3.根据权利要求1所述的遥感影像变化检测方法，其特征在于，其中步骤A2所述的构造差异影像，按下列步骤进行：

A21、分别对Frost滤波后影像进行归一化处理；

A22、采用图像比值法对两个不同时相的归一化影像(x₁(i，j)和x₂(i，j))按波段进行逐像元相除得到一幅差异影像X_d(i，j)；其中图像比值法采用对数比值法，采用对数来拉伸增强较小的灰度值，即：

X_d(i，j)＝|logx₂(i，j)/x₁(i，j)|＝|logx₂(i，j)-logx₁(i，j)|。

4.根据权利要求1所述的遥感影像变化检测方法，其特征在于，其中步骤A4所述的进行模糊聚类的方法自动识别差异影像的变化区域，按下列步骤进行：

A41、模糊开关函数建立之后均需极小化，通过建立模糊相容图，来求解模糊开关函数的极小覆盖；

A42、对极小化了的模糊开关函数进行模糊聚类：①初始化聚类中心，分为三类；②计算隶属度u，对于一个数据集其隶属度的和总等于1；③计算聚类中心z；④通过选取的判别因子建立判结束条件；⑤显示最终分类结果，聚类结束。