基于似然比特征的SAR图像超像素分割方法

摘要

本发明公开了一种基于似然比特征的SAR图像超像素分割方法，主要解决现有的SAR图像超像素分割方法分割结果不够准确的问题。其实现步骤为：(1)输入原始SAR图像，初始化聚类中心并对聚类中心标号；(2)对每个像素点聚类并标号；(3)对整幅SAR图像生成备选超像素；(4)去掉备选超像素中像素点个数小于阈值的无效超像素；(5)对整幅SAR图像生成超像素；(6)对每个超像素重新计算聚类中心；(7)重复步骤(2)～(6)，直到迭代次数达到设定值，得到标号图像。本发明能有效保持不同区域的边界，分割结果更准确，可用于SAR目标检测、识别及分类。

主权项

一种基于似然比特征的SAR图像超像素分割方法，包括：A.初始化聚类中心步骤：A1)输入原始SAR图像，将其划分为n个S×S的矩形块T₁,T₂,...T_n，并取矩形块T₁,T₂,...T_n的几何中心c₁,c₂,...c_n作为初始化聚类中心，其中，S为设定的矩形块边长，n＝MN/S²，M,N分别为SAR图像的行数和列数；A2)将初始化聚类中心c₁,c₂,...c_n分别标号为1,2,...,n；B.划分超像素步骤：B1)对原始SAR图像的第i个像素点，将处在以像素i为中心，2S×2S为边长的矩形块内的聚类中心c_i1,c_i2,...c_ik作为像素点i的备选聚类中心；分别计算像素点i与备选聚类中心c_i1,c_i2,...c_ik的差异值D(i,c_i1),D(i,c_i2),....D(i,c_ik)，找到与像素点i差异值最小的备选聚类中心c_ij，将该备选聚类中心c_ij的标号设置为像素点i的标号；B2)对原始SAR图像所有像素点进行B1)操作，得到SAR图像对应的标号图像L；B3)将SAR图像中相同标号且相互连通的像素点，集合为一个备选超像素l，得到备选超像素集合l₁,l₂,...l_p，并对备选超像素集合l₁,l₂,...l_p中的超像素分别标号为1,2,...p；B4)将备选超像素集合l₁,l₂,...l_p中像素个数小于t_min的超像素称为无效超像素，其余为有效超像素，其中t_min＝S²/h，h为设定的用于控制最小超像素大小的参数，将每个无效超像素的标号设为其邻近某个有效超像素的标号；B5)将SAR图像中每个像素点的标号设置为其所在的备选超像素的标号，得到新的标号图像L'；B6)将SAR图像中相同标号且相互连通的像素点集合作为一个超像素l'，得到超像素集合l₁',l₂',...l_j',...l_q'，并将超像素集合l₁',l₂',...l_j',...l_q'中每一个超像素分别标号为1,2,...j,...q；B7)对每一个超像素l_j'得到其聚类中心c_j的坐标为(mean(x_j),mean(y_j))，将聚类中心c_j的标号设为其所在超像素l_j'的标号，其中，mean(·)表示对向量·求均值，x_j,y_j分别表示超像素l_j'包含的像素的横、纵坐标构成的列向量；C.迭代划分超像素步骤：C1)重复步骤B，直到迭代次数达到设定迭代次数It，It取值为5。