基于统计模型sar图像降斑和分割方法的研究

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1、代号10701学号09101110046分类号TN911.73密级公开题（中、英文）目基于统计模型的SAR图像降斑和分割方法研究SARImageDespecklingandSegmentationBasedonStatisticalModel作者姓名张鹏指导教师姓名、职务李明教授学科门类工学学科、专业信号与信息处理提交论文日期2012年10月作者简介张鹏，内蒙古通辽人。2006年毕业于西安电子科技大新华图片社照片学、获学士学位。2009年3月进入西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室攻读博士学位。导师：李明教授。主要研究方向：雷达图像处理与分析，模式识别等。代表性成果及经历：在Pa

2、tternRecognition，PatternRecognitionLetters，IEEEGeoscienceandRemoteSensingLetters和电子学报等权威刊物发表学术论文8篇，国际会议2篇。申请国家专利一项。PengZhang,wasborninTongLiao,InnerMongoliaAutonomousRegion,China,in1984.HereceivedtheB.S.degreeinelectronicandinformationengineeringfromXidianUniversity,Xi’an,China,in2006.Heiscurren

3、tlypursuingthePh.D.degreeintheNationalKeyLab.ofRadarSignalProcessing,XidianUniversity.HismainresearchinterestsincludeSARimageanalysisandinterpretation,andpatternrecognition.Hehaspublished10journalandconferencepapersonPatternRecognition,PatternRecognitionLetters,IEEEGeoscienceandRemoteSensingLett

4、ers,ACTAElectronicSINICA,InternationalConferenceonAPSAR.西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：

5、西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要I摘要合成孔径雷达（SAR）图像降斑和分割是SAR图像解译技术的重要环节，能够揭示SAR图像的本质，为

6、SAR系统的自动目标识别建立基础，推动SAR在众多领域中的应用与发展。近年来，SAR图像降斑和分割技术已成为国内外学者研究的热点。本论文以现有的星载、机载SAR图像数据为基础，采用粒子滤波（PF）理论、模糊聚类理论、多分辨率分析理论、贝叶斯融合理论以及三重马尔可夫场（TMF）模型等现代信号处理理论对SAR图像降斑和分割的相关理论和技术问题开展了系统深入的研究工作，论文的主要内容可概括为如下五部分：第一部分以研究SAR图像在平稳小波变换（SWT）域的统计特性为基础，提出了基于SWT域改进PF的SAR图像降斑算法。PF非常适合处理非高斯状态空间模型的滤波问题，而SAR图像的非高斯降斑算法正

7、是粒子滤波的一个有效应用。新算法首先分析验证了在SWT域中利用广义高斯分布（GGD）对SAR图像进行建模比在离散小波变换（DWT）域中更为精确；然后针对基本PF降斑算法中的粒子整体权重偏差问题，引入马尔可夫随机场（MRF）重新定义粒子权重，并通过权重更新粒子的采样区间以优化粒子分布；为了提高降斑算法的实时性，新算法依据小波系数的局部统计特性对图像进行分区域处理。本论文选取合成图像和实测SAR图像进行了仿真实验，实验结果表明该方法能够在去除斑点噪