改进型脉冲耦合神经网络高分辨率SAR图像分割.pdf

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1、北京大学学报(自然科学版)，第49卷，第2期，2013年3月ActaScientiarumNaturaliumUniversitatisPekinensis，Vo1．49，No．2(Mar．2013)改进型脉冲耦合神经网络高分辨率SAR图像分割汪华章，宰文姣1．西南民族大学电气信息工程学院，成都610041；2．四川师范大学工学院，成都610101十E—mail：wanghuazhang@126．tom摘要针对高分辨率SAR(合成孔径雷达)图像噪声强，目标分割难度大的特点，提出一种改进的脉冲耦合神经网络

2、(pulsecoupledneuralnetwork，PCNN)模型的SAR图像分割算法。首先根据SAR图像中相干斑噪声的特点，采用复小波进行去噪。然后，在传统PCNN模型的基础上，对神经元的输入信号，尤其是链接系数和阈值的非线性衰减子因子进行了改进和简化，同时对链接强度系数进行理论上的近似推导，并减少人工设置的参数。最后，通过最佳阈值对其结果进行二值化处理得到感兴趣的目标图像。实验结果表明，改进后的算法运行效率提高，自适应性增强。与传统算法相比，区域一致性提高0．013，区域的对比度提高0．015，效

3、果优于传统的PCNN算法，为高分辨率SAR图像分割提供了一种新策略。关键词高分辨率；SAR图像分割；相干斑噪声；PCNN模型中图分类号TP394HighResolutionSARImageSegmentationUsingImprovedPCNNWANGHuazhang，ZAIWenjiao1．InstituteofElectricalandInformationEngineering，SouthwestUniversityforNationalities，Chengdu610041；2．Institu

4、teofEngineer,SichuanNormalUniversity,Chengdu610101；tE—mail：wanghuazhang@126．comAbstractAnimprovedPCNN(pulsecoupledneuralnetwork)modelofSAR(syntheticapertureradar)imagesegmentationwasproposed，whichaimedatthecharacteristicsofstrongnoiseanddificultsegmentat

5、ionforhighresolutionSARimage．Atfirst，itusedacomplexwavelettoreducenoiseaccordingtoSARimagespecklenoisecharacteristics．Then，itimprovedandsimplifiedtheinputsignal，especiallyforthelinkcoeficientanddecayfactorofthresholdbasedontraditionalPCNNmode1．Itgaveathe

6、oreticalapproximatederivationandreducedtheartificialsettingofparameters．Finally,itadoptedtheappropriatethresholdtoquantifythesegmentationresulttogetbinaryimageofobject．Theexperimentalresultsshowthatproposedalgorithmimprovestheoperationaleficiencyandenhan

7、cesadaptingability~Comparedwithtraditionalmethods，theregionalconsistencyisimprovedby0．013，thecontrastoftheregionisimprovedO．015．TheproposedPCNNmodelissuperiortothetraditionalPCNNalgorithmandcanprovideanewstrategyforhighresolutionSARimagesegmentation．Keyw

8、ordshighresolution；SARimagesegmentation；specklenoise；PCNNmodel合成孔径雷达(syntheticapertureradar，SAR)是用于地形测绘、资源勘探、环境监测以及军事侦察一种工作在微波波段的成像系统，因基具有多分辨等领域。尤其近年来高分辨率SAR成像技术的快速率、全天候、全天时、多视角和大面积数据获取能发展极大地促进了空间遥感的发展，海量SAR图像力而成为世界各国重视的对地