基于多特征与改进子空间聚类的SAR图像分割

发布时间：2025-07-07 03:27

　　合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一种主动式对地观测系统,能够全天时、全天候实施对地观测,SAR图像以其独特的优势发挥着其他遥感图像难以发挥的作用。SAR图像分割将SAR图像分成互不重叠、具有特定意义的若干区域,是SAR图像理解和解译的重要环节。子空间聚类算法是一种适用于高维数据的聚类算法,可以将高维数据划分到低维子空间中。基于子空间聚类的图像分割方法,将图像的分割问题看成图像特征数据的聚类问题。本文针对稀疏子空间聚类算法由于表示系数过稀疏而缺乏子空间连通性的问题,提出了基于改进弹性网子空间聚类的SAR图像分割模型,同时提出了两种新的特征提取方法应用于提升SAR图像分割的性能。本文的主要内容如下:(1)本文提出了一种基于改进弹性网子空间聚类的SAR图像分割模型。首先将图像的特征矩阵作为聚类数据,通过弹性网算子得到特征矩阵的子空间表示系数矩阵。然后采用本文给出的超距离模型代替欧式距离计算特征数据之间的距离,利用基于超距离的改进谱聚类算法对系数矩阵进行聚类。实验表明,本文提出的SAR图像分割方法能够有效提高分割精度并降低分割时间。(2)本文提出了一种基...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 SAR图像分割算法研究现状
        1.2.2 图像特征提取算法研究现状
    1.3 本文的主要工作与内容安排
第二章 子空间聚类理论基础
    2.1 子空间聚类概述
    2.2 子空间聚类相关的数学理论
        2.2.1 矩阵论相关理论
        2.2.2 图论相关理论
    2.3 子空间聚类框架
    2.4 稀疏子空间聚类
    2.5 本章小结
第三章 基于改进弹性网子空间聚类的SAR图像分割
    3.1 改进弹性网子空间聚类算法模型
        3.1.1 模型建立的动机
        3.1.2 SAR图像基于弹性网算子的子空间表示
        3.1.3 基于超距离模型的改进谱聚类算法
    3.2 基于改进弹性网子空间聚类的SAR图像分割
        3.2.1 基于改进弹性网子空间聚类的SAR图像分割框架
        3.2.2 基于改进弹性网子空间聚类的SAR图像分割模型
    3.3 SAR图像分割实验数据及分析
        3.3.1 实验参数选择
        3.3.2 SAR图像分割实验及数据分析
    3.4 本章小结
第四章 基于特征融合和改进弹性网子空间聚类的SAR图像分割
    4.1 SAR图像特征表示
        4.1.1 SAR图像预处理
        4.1.2 SAR图像特征提取
        4.1.3 SAR图像特征融合
    4.2 基于特征融合和改进弹性网子空间聚类的SAR图像分割框架及模型
    4.3 SAR图像分割实验数据及分析
        4.3.1 实验数据集
        4.3.2 SAR图像分割实验及分析
    4.4 本章小结
第五章 基于SAR-KAZE特征和改进弹性网子空间聚类的SAR图像分割
    5.1 SAR-KAZE特征提取
        5.1.1 非线性滤波
        5.1.2 SAR-KAZE特征提取算法
    5.2 基于SAR-KAZE特征和改进弹性网子空间聚类的SAR图像分割模型
    5.3 SAR图像分割实验数据及分析
        5.3.1 实验数据集
        5.3.2 SAR图像分割实验及分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 论文工作总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：4056417