[发明专利]一种复杂地形的SAR图像的水域自动分割方法及装置

权利要求书

1.一种复杂地形的合成孔径雷达SAR图像的水域自动分割方法，其特征在于，所述方法包括：

对原始SAR图像进行预处理，得到预处理SAR图像；

采用阈值分割法对所述预处理SAR图像进行第一次水域分割，得到第一水域范围；

在所述第一水域范围中提取图像感兴趣区域ROI；

采用局域高斯分布拟合主动轮廓模型LGDF ACM算法对所述ROI进行第二次水域分割，得到第二水域范围。

2.根据权利要求1所述的复杂地形的SAR图像的水域自动分割方法，其特征在于，所述对原始SAR图像进行预处理，得到预处理SAR图像，包括：

采用控制点CP自动确定法获取原始SAR图像的CP以及参考SAR图像的CP；

基于所述原始SAR图像的CP以及所述参考SAR图像的CP，对所述原始SAR图像进行配准，得到配准SAR图像；

使用增强Lee滤波法对所述配准SAR图像进行滤波以抑制相干斑噪声，得到滤波SAR图像；

对所述滤波SAR图像的像素进行线性拉伸，而得到所述预处理SAR图像。

3.根据权利要求1所述的复杂地形的SAR图像的水域自动分割方法，其特征在于，所述采用阈值分割法对所述预处理SAR图像进行第一次水域分割，得到第一水域范围，包括：

将所述预处理SAR图像划分为N个子图像，N为大于1的整数；

针对每一个子图像，采用经典Ostu法选取子图像中的最佳阈值；基于所述最佳阈值，对所述子图像进行第一次水域分割，得到所述子图像对应的第一子水域范围；

对N个所述第一子水域范围进行拼接，得到所述第一水域范围。

4.根据权利要求1所述的复杂地形的SAR图像的水域自动分割方法，其特征在于，所述在所述第一水域范围中提取ROI，包括：

采用形态学算法中的开与关运算处理所述第一水域范围，以降低所述第一水域范围的噪声以及隔离不同的连通水域；

在所述开与关运算处理后的所述第一水域范围中选取连通面积最大的水域，并基于以下公式计算所述连通面积最大的水域的对比度：

Cmax=MAX(Ci=uB-uiσB)]]>

其中，C_max表示连通面积最大的水域的对比度，C_i表示第i个连通水域的对比度，u_i表示第i个连通水域的平均强度值，u_B、σ_B分别表示背景的平均强度值和标准偏差值；MAX()表示取最大值运算；

基于所述连通面积最大的水域的面积确定出面积阈值，以及基于所述连通面积最大的水域的对比度确定出对比度区间；

在所述开与关运算处理后的所述第一水域范围中提取面积大于所述面积阈值，且对比度位于所述对比度区间的连通水域，作为ROI。

5.根据权利要求1至4任一项所述的复杂地形的SAR图像的水域自动分割方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于时域上的多个SAR图像的所述第二水域范围，计算所述SAR图像的变化量。

6.一种复杂地形的SAR图像的水域自动分割装置，其特征在于，所述装置包括：

预处理单元，用于对原始SAR图像进行预处理，得到预处理SAR图像；

第一分割单元，用于采用阈值分割法对所述预处理SAR图像进行第一次水域分割，得到第一水域范围；

提取单元，用于在所述第一水域范围中提取ROI；

第二分割单元，用于采用LGDF ACM算法对所述ROI进行第二次水域分割，得到第二水域范围。