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《基于MATLAB的遙感圖像變化檢測》由會員上傳分享，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。
1、維普資訊http://www.cqvip.com第4期，總第66期國土資源遙感No．4，20052005年12月15日REMOTESENSINGFORLAND&RESOURCESDec．，2005基于MATLAB的遙感圖像變化檢測張孟君，李晨釗，舒紅，楊志敏(武漢大學(xué)測繪遙感信息工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢430076)摘要：主要討論了遙感圖像變化檢測的圖像幾何配準(zhǔn)和閾值選取理論，利用MATLAB強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算功能實(shí)現(xiàn)了遙感圖像變化檢測。在拓展數(shù)學(xué)符號計(jì)算軟件包MATLAB應(yīng)用領(lǐng)域的同時(shí)，探索了一種遙感圖像處理軟件的快速開發(fā)方式。關(guān)鍵詞：
2、遙感圖像；變化檢測；幾何配準(zhǔn)；閾值中圖分類號：TP75文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1001—070X(2005)04—0016—040引言1基本原理遙感圖像變化檢測已廣泛應(yīng)用于土地、環(huán)境、城1．1圖像預(yù)處理市及交通等國民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)展變化的監(jiān)測和預(yù)測首先，對同一地區(qū)不同時(shí)相的兩幅遙感圖像進(jìn)之中，圖像變化檢測的效果和速度將直接影響其監(jiān)行幾何配準(zhǔn)。圖像配準(zhǔn)的精度直接影響變化檢測的測和預(yù)測能力。目前，關(guān)于遙感圖像變化檢測的方效果和精度，所以，在進(jìn)行圖像配準(zhǔn)時(shí)，配準(zhǔn)變換的法有很多，主要有差值法、主成分差異法、主成分組選擇很重要。MATLAB中用于
3、支持圖像配準(zhǔn)的變換合法等¨’。實(shí)踐證明，差值法和比值法具有較高的很多，按照變換的范圍主要分為全局變換和局部變檢測精度和較快的計(jì)算速度，但是，這些方法的運(yùn)用換兩種(表1)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，這里采用仿射變換的方都涉及相關(guān)閾值的確定問題。實(shí)際工作中，由于直法并結(jié)合四對控制點(diǎn)進(jìn)行圖像配準(zhǔn)。接尋求閾值無從著手，因此，許多學(xué)者提出通過先驗(yàn)表1MATLAB中用于支持圖像配準(zhǔn)的變換知識來確定變化檢測的閾值或通過基于一定的假設(shè)(如假設(shè)圖像的灰度分布滿足高斯分布、假設(shè)圖像每一位置的灰度值只與其周圍的鄰域有關(guān)等)，然后再根據(jù)某種特定的條件限制來確定閾值。通常情況
4、下，變化檢測都是基于對未知目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行的，而且由于遙感圖像自身的局限性(信息與噪聲的共生性、光照不均勻、時(shí)相不一致、方位不一致等)，使得圖像數(shù)據(jù)帶有一定的模糊性和不確定性，所以，以上方法所確定的閾值都顯得不夠精確。MATLAB具有非常強(qiáng)大的符號計(jì)算(尤其是矩陣運(yùn)算)功能，是一個(gè)完整的數(shù)學(xué)平臺，在該平臺上，用戶可以完成十分復(fù)雜的功能，這樣就可以大大提高工程分析計(jì)算、圖像處理的效率。因此，本文通過使用MATLAB圖像處理工具箱，實(shí)現(xiàn)了最大類間方差的閾值選取方法。收稿日期：2005—04—27；修訂日期：2005—09—08基金項(xiàng)目：國家教
5、育部高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金(編號：20040486029)和測繪遙感信息工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金資助。維普資訊http://www.cqvip.com張丘n，等：雉rMAFIAl{的逼感圖慷化倚刪』∈次，為r避免光州條rt-(太?』島角等)對嘲】2變化檢測閾值的確定幅像造成的髟響．需使川tirnadjusl數(shù)對【1_ji幅取閨值7‘的¨的就是將變化r]標(biāo)和不變¨標(biāo)區(qū)像進(jìn)i灰度位托變換．j【Ⅱ過像葳度值之，求1】l分成閩愉分刊的H標(biāo)和背景兩個(gè)部分對于單l懈圖像變化版矩陣，像而．r以通過使川閩值計(jì)算lI標(biāo)類之問的差沒i為水同時(shí)相
6、¨．_l』)像1同一位置(，距，從而衡節(jié)不變標(biāo)平¨變化H標(biāo)之n怕羞異性1的像，灰度恤之蓋，則i=一其一i、，分r『標(biāo)之n0笠異越大，Jl!lj閥值分割的效果就越I1月硅．別為阿『嘴降l像『¨化l、)處的像灰皮flf[這種通過使得¨標(biāo)之『I差殲戢大化的閩恤選取‘這時(shí)，灰度變化砸I，J示為法．稱之為破大類I方法下公式(4)巾．P為變化圖像rI，元索值為的像素出現(xiàn)頻率；和分別址經(jīng)始值分割變目標(biāo)、變化H標(biāo)和個(gè)變化f斟像的均fII【。rI1成-f『-r、n分刖代『撲障-像JtlJ~k6c的行數(shù)干『】列數(shù)．T{jI(一)!∑一IJ+(一)∑l—T
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