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《基于fpga的遙感圖像云檢測(cè)算法研究與實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)學(xué)號(hào)M201272011學(xué)校代碼10487密級(jí)碩士學(xué)位論文基于FPGA的遙感圖像云檢測(cè)算法研究與實(shí)現(xiàn)學(xué)位申請(qǐng)人:周雪珺學(xué)科專業(yè):微電子學(xué)與固體電子學(xué)指導(dǎo)教師:楊曉非教授姚行中教授答辯日期:2015年5月10日AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceResearchofCloudDetectionAlgorithmforRemoteSensingImageBasedonFPGACandidate:ZhouXuejunMajor:Mic
2、roelectronicsandSolidStateElectronicsSupervisor:Prof.YangXiaofeiProf.YaoXingzhongHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除文中已標(biāo)明引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果
3、由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)華中科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密□,在______年解密后適用本授權(quán)書。本論文屬于不保密□。(請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√”)學(xué)位論文作者簽名:指導(dǎo)教師簽名:年月日年月日華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要受氣候的影響,可見光衛(wèi)星遙感圖像往往存在局部區(qū)域被云遮擋,有云的遙感圖像
4、難以用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究和分析。若將整幅含有云的圖像丟棄,不僅造成浪費(fèi),而且部分南方區(qū)域陰雨天多,無法獲取完全無云的圖像。所以對(duì)遙感圖像進(jìn)行云檢測(cè)處理,具有重要的實(shí)際意義。目前已經(jīng)有許多研究人員提出了基于軟件的方法來實(shí)現(xiàn)云檢測(cè),但該方法處理速度比較慢,不能滿足系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的需求,因此采用FPGA硬件完成云檢測(cè)是一種有效的途徑。本文首先分析了現(xiàn)有的云分類方法,再結(jié)合課題需要,將云劃分為薄云和厚云,并采用Matlab仿真,驗(yàn)證了分類方法的效果。接著針對(duì)分類后的厚云,從灰度特征、紋理特征、邊緣特征和頻率特征這四類特征參量出發(fā),提出了一種云和地物的特征提取算法,并與現(xiàn)有的算
5、法進(jìn)行了比較分析,驗(yàn)證了其性能。其次設(shè)計(jì)了一種基于可見光遙感圖像的云標(biāo)記檢測(cè)算法,算法包括:云和地物的特征選取、自適應(yīng)閾值的求解、連通區(qū)域的標(biāo)記和最小外接矩形坐標(biāo)的求解,并給出了Matlab仿真的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。然后基于FPGA設(shè)計(jì)了一種陸水分離算法,算法包括:陸地區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)的獲取、多邊形最小外接矩形的求解、判斷點(diǎn)與多邊形的關(guān)系和確定圖像位置,并給出了各模塊的仿真結(jié)果。最后針對(duì)陸水分離后的水域圖像,設(shè)計(jì)了一種基于FPGA的云檢測(cè)算法,算法包括:灰度特征求解、自適應(yīng)閾值求解、二值化處理、輸出標(biāo)記的矩形框坐標(biāo)。算法通過XilinxVirtex-6ML605開發(fā)板實(shí)現(xiàn),結(jié)
6、果表明,本文設(shè)計(jì)的云檢測(cè)算法滿足系統(tǒng)要求。關(guān)鍵詞:遙感圖像,特征提取,云檢測(cè),F(xiàn)PGAI華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractDuringtheimpactofclimate,itishardtoobtaincompletelyclearimageswithoutcloudcovering.Thepresenceofcloudsmayaffecttheanalysisandresearchoftheimages.Ifwediscardthewholeimagesthatcontainingclouds,imageresourceswillbewasted.F
7、urthermore,insomesouthernareas,completelycloudlessimagescannotbeobtainedduetotherainyweather.Therefore,theclouddetectionprocessplaysanimportantroleintheapplicationofsatelliteresources.Recently,alotofclouddetectionalgorithmsthatbasedongeneralcomputersoftwarehavebeenproposed.However,t
8、hesemethodscannotsa