[发明专利]一种基于邻域相对熵的SAR影像变化检测方法

摘要

本发明涉及一种基于邻域相对熵的SAR影像变化检测方法，包括以下步骤：(1)获取前后两时相的合成孔径雷达影像数据；(2)对前后两时相SAR影像执行预处理操作，包括影像配准、地理编码、裁剪感兴趣区域、滤波；(3)结合邻域信息计算前后时相影像间的邻域相对熵；(4)通过相对熵规则化处理解决不对称问题；(5)将上述计算的相对熵结果做归一化处理，以便图像的进一步处理；(6)采用模糊局部信息C均值(FLICM)聚类算法，实现变化信息的提取。所述方法能够削弱SAR影像斑点噪声的影响，降低了漏检率和错检率，提高了变化检测的精度。实验证明提供的方案可以在SAR影像变化检测中起到重要的作用，其中基于D‑邻域相对熵的SAR影像变化检测具有较佳的技术效果。

主权项

1.一种基于邻域相对熵的SAR影像变化检测方法，其特征在于：通过不同时相SAR影像对应像元与其邻域像元的离散化邻域相对熵运算，且人工因子α能够控制邻域像元对中心像元的影响程度，包括以下步骤：(1)获取前后两时相的合成孔径雷达影像数据；(2)对前后两时相SAR影像执行预处理操作，包括影像配准、地理编码、裁剪感兴趣区域、滤波；(3)结合邻域信息计算影像间的邻域相对熵，所述邻域信息包括三种邻域形式：4‑邻域、8‑邻域、D‑邻域；(4)通过相对熵规则化处理解决不对称问题；(5)将上述计算的相对熵结果做归一化处理，以便图像的进一步处理；(6)采用模糊局部信息C均值聚类算法，实现变化信息的提取；所述步骤(3)中，引入的三种邻域形式：4‑邻域、8‑邻域、D‑邻域，并通过人工因子α控制着邻域像元对中心像元的影响程度，并通过邻域块之间离散化的计算，获取两时相SAR影像间的差异，三种邻域形式如下：其中，i表示像元所在的行号，j表示像元所在的列号；邻域相对熵的计算公式如下：式中，X1和X2表示前后两时相SAR影像，K_i(X2|X1)为影像X2相对于影像X1的第i个像元在邻域Ω内的相对熵计算值，K_i(X1|X2)为影像X1相对与影像X2的第i个像元在邻域Ω内的相对熵计算值，x_i为中心像元，x_j为邻域像元且x_j∈Ω，Ω为中心像x_i的邻域，邻域形式包括4‑邻域、8‑邻域和D‑邻域；α是加权参数，为人工经验值，控制邻域对中心像元的影响程度，n为像元个数。