基于谱聚类的SAR图像变化检测.pdf

本人签名：垒臣血独创性虼葱滦声明骸关于论文使用授权的说明日期塑：呈竺日期猃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相关责任。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。本人保证毕业离校后发表的论文与本论文工作成果有关时署名单位仍然为西安电子科技大学。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。Ｃ艿论文在解密后遵守此规定本人授权西安电子科技大学图书馆保存学位论文并同意将论文在互联网上发布。本人签名：导师签名：日期．摘要变化检测是遥感技术的重要研究方向之一它的目标是通过分析在同一地区不同时段获得的两幅遥感图像来辨识其变化信息。它在土地利用、火灾面积调查、开展资源调查、环境检测、军事侦察、民用领域等方面有广泛的应用领域。迄今为止许多学者已经提出很多种变化检测算法这些变化检测方法大体可以分为两类：监督法和无监督法。所有监督法是基于监督分类法这需要一个多时相的地面真实数据来获取变化区域的训练样区从而进行变化检测；无监督法是不需要任何额外的信息直接对两个不同时相的数据检测。尽管监督法在准确确定变化区域相比无监督法有明显的优势但是由于得到地面的真实信息比较困难因此无监督变化检测方法是常用的变化检测方法。无监督的遥感图像变化检测过程通常可以分为预处理、图像比较玫讲钜焱枷和差异图像分析三个步骤。本文在对传统的变化检测方法进行充分研究的基础上对传统的变化检测算法进行改进并提出了三种新的变化检测算法本文主要工作如下：岢鲆恢只诜蔷植坎钜焱己推拙劾嗟谋浠觳夥椒ā７蔷植坎钜焱脊乖方法是通过结合传统差异图构造方法和非局部思想构造而成该差异图利用了遥感图像的空间邻域信息和灰度相似信息该算法能很好的抑制噪声；再利用谱聚类算法把差异图聚类为两类相比传统聚类算法例如稻劾嗨惴ǎ拙劾算法可以聚类非凸形状的数据并获得全局最优解因此利用谱聚类对差异图聚类能得到更好的变化检测结果。岢隽艘恢只谒ū卟钜焱己椭狈酵计拙劾嗟谋浠觳馑惴ā８貌钜焱际通过结合像素的空间信息构造而成通过该算法可以很好的抑制遥感图像的未变化区域突出变化区域。相比传统谱聚类算法直方图谱聚类可以解决传统谱聚类在聚类大规模图像数据时内存和时间使用上的瓶颈问题。岢隽艘恢只诘椭染卣蠓纸夂蚹．均值聚类的变化检测方法。利用低秩矩阵分解算法来构造差异图在差异图上利用稻劾嗨惴ń芯劾唷Ｏ啾却的变化检测算法利用低秩矩阵分解方法构造的差异图更能提取图像之间变化信息仿真结果证明该算法的有效性。本文的工作得到了国家自然科学基金陕西省自然科学基金和中央高校基础科研业务费等项目的资助。关键词：枷癖浠觳馄拙劾喾蔷植坎钜焱贾狈酵计拙劾————————！！！！！！！！馹！！馹馹——一———————————————————————————————————————————一．．瑆艉瑂啪琤·瑆．琫琫·簍甀痵￡畃琲瑆酉瓹．．瓵瓵甌·猰．琣．甂．瓾．．．甌瓹篊目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯研究背景和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．研究内容和创新⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．论文的主要工作和安排⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯