[发明专利]基于自适应三维块匹配的SAR影像滤波方法

摘要

本发明属于数字图像处理技术领域，具体涉及一种基于自适应三维块匹配的SAR影像滤波方法：输入SAR影像，影像分块构建三维块矩阵；影像块傅里叶变换构建变换系数三维块矩阵；查找局部相似块构建相似块三维矩阵；基于自适应阈值对相似块三维矩阵进行三维傅里叶变换，三维逆变换和聚集处理构建基础估计影像；基础估计影像分块构建相似块矩阵，对应原始影像位置构建原始影像相似块矩阵；对基础估计和原始影像三维相似块矩阵进行自适应阈值三维傅里叶变换；以基础估计影像作为能量谱，维纳滤波优化原始影像变换系数；三维逆变换优化变换系数和聚集处理得到最终估计影像。本发明显著提高了相似块矩阵构建效率和三维变换滤波的自适应性。

主权项

1.一种基于自适应三维块匹配的SAR影像滤波方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：输入SAR原始影像，根据输入影像进行构建三维块矩阵；步骤S2：针对步骤S1中三维块矩阵中每一个二维矩阵作为参考块进行快速傅里叶变换，并进行阈值收缩；步骤S3：针对步骤S2傅里叶变换后的每一个参考块，根据参考块傅里叶变换系数间的l2范数查找相似块，构建三维相似块矩阵；步骤S4：对三维相似块矩阵的二维平面信号进行傅里叶变换，对变换后的傅里叶系数进行收缩；步骤S5：针对三维相似块矩阵三维方向一维信号进行傅里叶变换，，对变换后的傅里叶系数进行收缩；步骤S6：三维傅里叶逆变换，得到重构三维相似块矩阵；步骤S7：判断步骤1中三维块矩阵的所有参考块是否匹配重构完毕：当未完成匹配重构时返回步骤S3，对未进行匹配重构的参考块进行匹配重构；当完成匹配重构时进入步骤S8；步骤S8：将重构三维相似块矩阵根据在原始影像中的位置进行还原，对相似块重叠区域采用加权平均处理，得到基础估计影像；步骤S9：针对基础估计影像进行分块，构建基础估计影像三维相似块矩阵，根据基础估计影像三维相似块矩阵对应于原始影像中的位置，构建原始影像三维相似块矩阵；步骤S10：针对基础估计影像三维相似块矩阵和原始影像三维相似块矩阵进行三维快速傅里叶变换，并进行阈值收缩，分别得到基础估计影像三维相似块矩阵变换系数和原始影像三维相似块矩阵变换系数；步骤S11：以阈值收缩后的基础估计影像三维相似块矩阵变换系数作为真实能量谱对阈值收缩后原始影像三维相似块矩阵变换系数进行维纳滤波，得到修正后的原始影像三维相似块矩阵变换系数；步骤S12：对修正后的原始影像相三维似块矩阵变换系数阵进行三维快速傅里叶逆变换，得到重构原始影像三维相似块矩阵；步骤S13：判断基础估计影像所有参考块是否匹配重构完毕：当未完成匹配重构时返回步骤S9，对未进行匹配重构的参考块进行匹配重构；当完成匹配重构时进入步骤S14；步骤S14：恢复相似性三维矩阵在原始影像中的位置，加权平均处理相似块重叠区域。