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专利号: 2016111910565
申请人: 郑州航空工业管理学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种面向高分辨率遥感图像的分割方法,其特征在于:包含以下步骤,S11:根据待处理遥感图像的像素大小、纹理特征复杂度、几何特征复杂度和光谱特征复杂度,将原始图像划分成M×N个正方形子图{Pe|e=1,2,...,M×N},记集合A={1,

2,...,M×N};

S12:提取每个子图Pe的典型纹理特征,包括灰度熵 对比度角度二阶矩 其中,m×m指的是子图Pe的像

素大小,p(i,j)指的是子图Pe中像素对(i,j)和(i+a,j+b)出现在子图Pe中的概率,像素差分值a,b可以根据图像纹理细腻程度的高低而取不同的常数;

S13:提取每个子图Pe的典型几何特征,包括线段平均长度其中H指的是子图Pe中检测到的线段数量,(xks,yks),(xke,yke)指的是第k条线段起止点位置的坐标;线段长度熵其中H1是子图Pe线段长度直方图中区间的个数,NLEN(l)是在子图Pe线段长度直方图中位于第l个区间内的线段个数;梯度幅值均值其中Gx(i,j)和Gy(i,j)分别是子图Pe中像素对(i,j)和(i+a,j+b)对应向量的水平梯度和垂直梯度;

S14:提取每个子图Pe的典型光谱特征,包括像素值均值 其中Xij指的是像素(i,j)的值;标准偏差 像素值的协方差S15:将上述步骤中的多种特征进行融合,得到综合特征向量Ve=[α1ENTα2CONα3ENEα

4LENMEANα5LENENTROPYα6GRADMEANα7PIXMEANα8PIXSTDα9PIXCOV]T,其中{αi|i=1,2,...,9}是每种特征归一化的权重系数,e=1,2,...,M×N;再利用支持向量数据描述方法对综合特征向量进行处理,通过对子图的迭代聚类实现图像分割。

2.如权利要求1所述的一种面向高分辨率遥感图像的分割方法,其特征在于:所述步骤S15中所利用的支持向量数据描述方法,包含以下步骤:S21:引入满足Mercer定理的非线性映射 满足 其中核函数k(.,.)的形式有线性核函数,多项式核函数,径向基核函数,Sigmoid核函数和复合核函数;

S22:在引入映射 的核特征空间中求解以下二次规划问题s.t.0≤αe≤C,e=1,2,...,M×N其中,C代表人为对聚类误差的惩罚参数;求解出符合上述规划要求的αe,其下标集合B所对应的子图即为原始图像中可以被聚为一类的子图集合;计算聚类因子 其中||.||为集合元素个数运算符;

S23:若聚类因子λ≥λmax,则意味着原始图像分割结束;若λ<λmax,令A=A-B,转向步骤S12,并进而迭代执行其后续步骤,其中λmax为聚类子图比例上限阈值,控制着聚类过程的迭代次数和图像分割的精细程度。