[发明专利]一种基于光学辅助的SAR图像变化检测方法

权利要求书

1.一种基于光学辅助的SAR图像变化检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)用两幅不同时刻的SAR图像构造差异图D；

(2)对步骤(1)得到的差异图进行模糊C均值聚类，将像素分为严变、严不变和中间3类；

(3)再计算差异图中每个像素邻域内严变的像素数目与严不变的像素数目，以严变的像素数目和严不变的像素数目分别形成特征向量NumC和NumU；

(4)再用光学图像及NumC，NumU作为辅助特征，对严变和严不变像素区域分别求特征中心，再对中间像素进行分类，得到最终的检测结果；

所述步骤(2)具体包括如下步骤：

2a)对差异图进行FCM聚类，得到2个聚类中心c1，c2；

2b)设定阈值，分别选出严变与严不变的像素；

所述步骤2b)中，选出严变像素的过程包括如下步骤：

2b11)将两个聚类中心的像素距离平分成4份，将阈值sh提高到第3份和第4份的分割处，像素值在阈值sh之上；

2b12)其8邻域中至少有两个像素值之和高于2倍的普通阈值sn；

选出严不变的像素的过程包括如下步骤：

2b21)将两个聚类中心的像素距离平分成4份，将阈值sl为第1份和第2份的分割处，像素值在阈值sl之下；

2b22)其8邻域中至少有4个像素之和不小于2倍的阈值sl；

其余为中间像素；

其中：sh＝c2-(c2-c1)/4

sn＝(c1+c2)/2

sl＝c1+c2。

2.根据权利要求1所述的一种基于光学辅助的SAR图像变化检测方法，其特征在于，所述步骤(1)中，两幅不同时刻的SAR图像构造差异图D的过程包括如下步骤：

1a)两幅不同时刻的SAR图像分别为I₁和I₂，通过I₁和I₂计算对数比差异图D，增强变化类和非变化类的对比度，SAR图像大小为m×n，则差异图D大小为m×n，m和n均为正整数，则

1b)再对差异图进行双边滤波，去除噪声。

3.根据权利要求1所述的一种基于光学辅助的SAR图像变化检测方法，其特征在于，所述步骤(4)具体包括如下步骤：

4a)计算特征矩阵：将差异图D拉成列，为DIcol，大小为mn×1，光学图像opt每个波段拉成列，为optcol，大小为mn×3，其中m和n均为正整数，按列归一化后，再将DIcol、optcol、NumC和NumU组合成特征矩阵F＝[DIcol,optcol,NumC,NumU]；

4b)计算严变、严不变区域像素的特征中心；

4c)对中间像素进行分类。

4.根据权利要求1所述的一种基于光学辅助的SAR图像变化检测方法，其特征在于，所述步骤(3)中，采用的像素邻域大小为5×5。