知識輔助下的高分辨率遙感圖像配準及變化檢測技術研究.pdf

1、伴隨著遙感技術的快速發(fā)展，人們獲取地球表面信息的渴求也與日俱增，利用這些獲取的信息開展資源、環(huán)境、土地覆蓋使用的動態(tài)監(jiān)測，以及從事與國防任務相關的應用研究已經(jīng)成為各國競相發(fā)展的新技術。
　　高分辨率遙感圖像提供了地物更精細的表面信息，利用這些信息能夠實現(xiàn)對感興趣目標進行變化檢測，但是圖像處理解譯的難度也顯著增大，大尺寸下的圖像配準和目標變化檢測成為研究領域的難點問題。大型固定設施作為人造地物目標，具有重要的戰(zhàn)略價值，研究高分辨率下

2、大型固定設施圖像配準及變化檢測方法具有重要的實際意義。本文針對機場這一固定設施，著力研究知識輔助下的圖像配準和變化檢測方法，主要工作如下：
　　一、介紹了高分辨率大型固定設施圖像配準和變化檢測的基本原理，分析了其中的關鍵問題并由此設計了變化檢測的實施框架。該框架描述了如何構建和利用固定設施關聯(lián)的知識信息輔助進行相關問題的處理，降低問題的復雜性，得到目標變化檢測的結果。
　　二、提出了一種基于多模型表示的高分辨率遙感圖像配準方

3、法，采用分步模型描述圖像間的幾何形變。在初配準階段，提出了一種基于控制點網(wǎng)絡的配準方法。本文首先根據(jù)控制點的地理位置信息借助動態(tài)模板匹配算法完成前兩個控制點的匹配，隨后建立控制點網(wǎng)絡保存每個控制點的距離比和角度分量，在此基礎上完成剩余控制點的匹配。在精配準階段，提出了一種基于改進相似度的虛擬三角形圖像配準方法。本文在距離相似性測度的基礎上，引入斜率相似性測度和局部區(qū)域相似性測度限制條件，能夠解決全等三角形的匹配問題。最后，通過實驗數(shù)據(jù)驗

4、證，該方法適用于解決高分辨率遙感圖像的配準問題。
　　三、提出了基于輔助知識的目標變化檢測方法。該方法面向固定設施中感興趣的飛機目標變化檢測任務，首先根據(jù)飛機只可能出現(xiàn)在固定設施停機坪、跑道、滑翔道等區(qū)域利用空間掩模圖像獲取感興趣目標區(qū)域；然后利用飛機變化會導致目標區(qū)域發(fā)生較強的紋理變化這一知識信息，提取圖像的紋理特征進行檢測，同時剔除部分弱紋理降低了背景噪聲對檢測結果的干擾；利用飛機目標一般不會停靠在目標區(qū)域的邊緣對檢測結果進行