[发明专利]一种基于剪切波处理高分三号SAR图像河岸线检测方法

权利要求书

1.一种基于剪切波处理高分三号SAR图像河岸线检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、SAR图像预处理，使用非局部均值滤波预先对高分三号SAR图像进行降噪处理；

步骤二、图像噪声模型转换，对步骤一降噪后的高分三号SAR图像进行对数变换；

步骤三、使用非下采样剪切波变换对步骤二对数变换后的图像进行河岸线边缘检测；

步骤四、指数变换，对步骤三处理后的图像进行指数变换；

步骤五、对步骤四指数变换后的图像进行二值化处理，得到二值图像并对其进行边缘细化处理；

步骤六、去除步骤五图像中由于斑点干扰所引起的伪边缘，得到最终结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于剪切波处理高分三号SAR图像河岸线检测方法，其特征在于：所述步骤一具体操作过程为，对高分三号SAR图像v＝v{v(i)|i∈I}，I表示图像域，对于某一个像素点i，非局部均值滤波后的估计值为

其中，权值w(i,j)和v(j)是降噪块，i、j是两个像素点，像素点j是图像域I中除像素点i外的任意一个像素点，权值w(i,j)取决于像素i和像素j之间的相似性，并满足条件0≤w(i,j)≤1以及∑_jw(i,j)＝1。

3.根据权利要求1所述的一种基于剪切波处理高分三号SAR图像河岸线检测方法，其特征在于：所述步骤二具体操作过程为，充分发育的斑点服从乘性模型，斑点的乘性模型如公式(1)所示：

Y＝FX (1)

其中，Y是观察图像，F是斑点，X是真实图像；

log(Y)＝log(F)+log(X) (2)

利用公式(2)对公式(1)进行对数变换，将SAR图像乘性噪声模型转化为加性噪声模型。

4.根据权利要求1所述的一种基于剪切波处理高分三号SAR图像河岸线检测方法，其特征在于：所述步骤三具体操作过程为，基于非下采样剪切波系统定义，使用复数非下采样剪切波变换ψ^c＝ψ^even+iψ^odd以满足时频和频域的对称性和平移不变性，其中ψ^even表示偶对称非下采样剪切波，ψ^odd表示奇对称非下采样剪切波，由于非下采样剪切波关于y对称，即得到ψ^even，ψ^odd根据希尔伯特变换由ψ^even转换得到；

用f,ψ_j,k表示非下采样剪切波变换在平移参数k处计算得到的系数，则对于任意尺度参数j＞0，取得最大值，那么每一个像素点是否为河岸线上一点的概率通过下式计算：

其中，f为图像矩阵，为剪切矩阵，为各向异性膨胀矩阵，位置测量公式中的ε是趋近于0的极小值且ε＞0，以确保分母不会为0，而为了使得每个像素点为河岸线上一点的概率值介于0到1之间，设置以下映射关系：

当非下采样剪切波变换以理想边缘为对称中心时：

所以就是x处为河岸线的概率。