[发明专利]SAR图像超像素生成方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及一种SAR图像超像素生成方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：通过在SAR图像中选取若干个未标记的像素作为种子，并且通过计算与各种子相邻近像素之间差异性，将差异性小于阈值的像素都给予与种子相同的标记，通过这样方法对整个SAR图像进行聚类，得到多个标签均不相同的初始超像素，再对多个初始超像素中像素数量少于阈值的进行合并，这样将合并后得到初始超像素作为SAR图像的最终超像素。本方法具有自适应性和快速的特点，能够有效的为后续基于超像素的SAR图像处理任务提供支撑。

技术领域

本申请涉及合成孔径雷达图像处理技术领域，特别是涉及一种SAR图像超像素生成方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

合成孔径雷达(Synthetic aperture radar，SAR)遥感图像以其全天候、全天时、高分辨率、大面积的数据获取能力成为当前遥感数据的重要组成部分，已在资源、环境、城市建设以及军事等方面得到广泛的应用。

近年来，基于超像素的方法在合成孔径雷达(SAR)图像解译中受到越来越多研究人员的关注，因为超像素比像素可以更好地捕获局部图像信息，并降低后续SAR图像处理任务(例如：目标检测、图像分割、图像分类等)的计算复杂度。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够快速生成超像素的SAR图像超像素生成方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种SAR图像超像素生成方法，所述方法包括：

获取SAR图像；

在所述SAR图像中选取一个未标记的像素作为种子，并给予该种子一个新的标记，计算所述种子和其四个相邻的像素中未被标记像素之间的差异性，当差异性小于第一阈值时，则给予像素和种子一样的标记；

计算新标记像素的四个相邻像素中未被标记像素与种子之间的差异性，当差异性小于第一阈值时，则给予像素和种子一样的标记，直至满足终止条件则完成本次标记，将所述种子以及与种子具有相同标记的像素作为类别相同的初始超像素；

在所述SAR图像中选取另一个未标记的像素作为种子，并给予该种子一个新的标记，并将与该种子属于同一类别的像素进行标记，获取另一个类别的初始超像素，直至所述SAR图像中所有像素均被标记，获取多个类别均不相同的初始超像素；

将各所述初始超像素中像素数量小于第二阈值的初始超像素，与其相邻且差异性最小的初始超像素进行合并后，得到所述SAR图像的最终超像素。

在其中一个实施例中，在所述SAR图像中预先选取多个像素作为种子候选集，选取所述种子候选集中的像素作为种子。

在其中一个实施例中，采用以下公式计算种子与未被标记像素之间的差异性：

Ω(i,j)＝σ(i,j)+|H(i)-H(j)|·σ(k,j)

其中，Ω(i,j)表示种子像素i和未被标记像素j之间的差异值，下标P_i以及下标P_j表示以种子像素i和未被标记像素j为中心的两个区域，I_Pi和I_Pj表示P_i和P_j两个区域的平均强度，M为区域中的像素数，L为SAR图像的视数，ξ(i)和ξ(j)表示种子像素i和未被标记像素j的边缘强度，H(i)和H(j)表示种子像素i和未被标记像素j的同质性，k表示与种子像素i具有相同标记的像素集合中的中心像素；

所述种子像素i和未被标记像素j的同质性通过所述P_i和P_j的变异系数计算得到。

在其中一个实施例中，采用以下公式计算两个初始超像素之间的差异性：