一种基于contourlet变换的SAR图像波群参数检测方法

摘要

本发明公开了一种基于contourlet变换的SAR图像波群参数检测方法，具体步骤为：首先通过SAR海浪谱反演算法将SAR散射图像变换到波高图；接着对波高图进行contourlet变换，来检测高波的边缘；采用块提取算法和平滑处理来连接高波边缘从而获得具有连通的波群区域；最后对具有连通的波群区域进行参数检测：由波群方向谱和风向来确定波群的传播方向；通过波群方向谱推算波群的有效波高、波长；采用阈值法计算波群的波峰长度。本发明采用基于contourlet变换的SAR图像波群参数检测方法对SAR图像作进一步的图像处理，可获得更多的波群参数。适用于SAR图像中复杂波群参数检测。

主权项

1.一种基于contourlet变换的SAR图像波群参数检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)读入SAR散射图像I(x，y)，对SAR散射图像I(x，y)进行二维Fourier变换，得到图像方差谱I(k_x，k_y)，其中，(x，y)为海面的方位向和距离向的坐标，(k_x，k_y)为方位向和距离向的波数；对图像方差谱I(k_x，k_y)利用海浪谱反演算法，求出海面的方向谱P(k_x，k_y)，然后对海面的方向谱P(k_x，k_y)进行二维逆Fourier变换，得到海面的波高图η(x，y)；步骤2)对由步骤1)获得的波高图η(x，y)进行二级contourlet变换和阈值处理，获得波高图η(x，y)中的高波边缘；对每条高波的边缘长度进行搜索并记录，若边缘长度小于指定的阈值T₁则删除该边缘，否则对该边缘进行保留，去掉假边缘和细小的边缘；步骤3)采用块提取算法和平滑处理法，从由步骤1)获得的波高图η(x，y)和由步骤2)获得的高波边缘中联合提取出具有连通的波群区域，其中，所述块提取法提取的是由步骤1)获得的波高图η(x，y)中选择一个初始的窗口W₁作为块提取算法的种子，所述平滑处理法是用3×3的窗口去平滑经块提取法处理出的高波的边缘；步骤4)从步骤3)所得的连通的波群区域中人工选取出最大的矩形区域作为待分析的波群数据，记为g(x，y)；步骤5)对波群数据g(x，y)进行二维Fourier变换，得到波群方向谱G(k_x，k_y)，根据波群方向谱G(k_x，k_y)及公式推算波群的参数：有效波高H_s、波长λ和波群传播方向；步骤6)采用阈值法从待分析的波群数据g(x，y)中找出g(x，y)的波峰，采用公式，计算出波群的波峰长度L，其中，d为相隔最远的波峰之间的距离，λ为波长。