抑制斑点噪声新方法及其性能评价研究

发布时间：2017-03-31 20:00

  本文关键词：抑制斑点噪声新方法及其性能评价研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,简称SAR)是上世纪五十年代美国科学家提出的一门新兴学科,在民用和军用领域得到了广泛的应用。但是,SAR成像系统具有固有缺陷,会产生随机相干斑噪声,严重影响图像的质量,阻碍对图像的后续处理,因此对相干斑噪声的抑制研究具有重要的意义。本文分析了柔性形态学和PSLIP模型的原理与特性,根据斑点噪声本身的特性,通过对比各对数图像处理模型在同种柔性形态学算法中的不同效果,得出可以将对数图像处理模型应用于图像滤波,在现有的对数图像处理模型中,PSLIP模型的滤波效果最佳,结合柔性形态学算法和PSLIP模型提出了一种新的抑制斑点噪声方法,该方法将噪声图像分为高亮度区和低亮度区。对于高亮度区,首先基于PSLIP模型平滑图像的高波动以滤除斑点噪声,然后使用柔性形态学闭运算填充噪声图像的细小空洞以平滑图像的边缘。对于低亮度区的噪声图像采用柔性形态学开闭运算以除斑点噪声增强边缘。实验结果表明了本文方法的有效性。考虑到PSLIP模型中涉及到的参数选择问题,本文还研究了斑点噪声方法评价的依据及在此依据下的PSLIP模型在滤波中的参数选择,得出选取不同参数的依据并用实验进行了验证。
【关键词】：相干斑噪声 SAR图像 抑斑 柔性形态学 PSLIP模型
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN957.52
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 符号对照表9-11
• 缩略语对照表11-14
• 第一章 绪论14-20
• 1.1 研究背景与意义14-15
• 1.1.1 SAR的优点14
• 1.1.2 SAR的应用14-15
• 1.1.3 SAR的固有缺陷15
• 1.2 国内外研究现状15-17
• 1.2.1 斑点噪声抑制方法的国外研究动态16-17
• 1.2.2 斑点噪声抑制方法的国内研究动态17
• 1.3 本文研究内容17-18
• 1.4 本文结构安排18-20
• 第二章 SAR图像及相干斑噪声形成原理20-32
• 2.1 SAR成像系统的成像原理20-22
• 2.1.1 距离向分辨率21
• 2.1.2 方位向分辨率21-22
• 2.2 合成孔径雷达图像特性分析22-25
• 2.2.1 合成孔径雷达图像的数字特征22-23
• 2.2.2 合成孔径雷达图像的几何特性23-25
• 2.3 相干斑噪声特性25-31
• 2.3.1 相干斑噪声形成原理25-27
• 2.3.2 相干斑噪声模型27-29
• 2.3.3 相干斑噪声统计特性29-31
• 2.4 本章小结31-32
• 第三章 基于PSLIP模型和柔性形态学的斑点噪声抑制方法32-46
• 3.1 柔性形态学的基本原理和相关运算32-34
• 3.1.1 柔性形态学原理32-33
• 3.1.2 柔性形态学的基本运算33-34
• 3.2 PSLIP模型34-35
• 3.2.1 PSLIP模型的基本同态函数34-35
• 3.3 基于PSLIP模型和柔性形态学的斑点噪声抑制方法35-43
• 3.3.1 噪声图像的特性分析35-36
• 3.3.2 不同对数模型对滤波效果的影响36-43
• 3.3.3 基于PSLIP和柔性形态学的滤波算法43
• 3.4 实验结果及比较研究43-45
• 3.5 本章小结45-46
• 第四章 新算法的性能评价46-60
• 4.1 斑点噪声抑制方法的性能评价46-48
• 4.1.1 斑点指数(SPI)47
• 4.1.2 边缘指数(β)47
• 4.1.3 信噪比(SNR)47-48
• 4.1.4 残留噪声指数(MIR)48
• 4.2 本文算法的评价48-50
• 4.3 参数变化对新算法滤波效果的影响50-56
• 4.3.1 对数图像处理模型以及线性函数的变换曲线50-54
• 4.3.2 实验结果与性能分析54-56
• 4.4 新算法的扩充应用56-59
• 4.5 本章小结59-60
• 第五章 总结与展望60-62
• 5.1 总结60-61
• 5.2 展望61-62
• 参考文献62-66
• 致谢66-68
• 作者简介68-69

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