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《基于冰情圖SAR海冰圖像分割碩士論》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文基于冰情圖SAR海冰圖像分割姓名：范良?xì)g申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：信號(hào)與信息處理指導(dǎo)教師：楊學(xué)志20100401基于冰情圖的SAR海冰圖像分割摘要海冰是全球氣候變化的一個(gè)敏感預(yù)計(jì)因子，對(duì)全球氣候研究具有重要的科學(xué)意義；隨著具有“黃金水道"之稱的西北水道和北方航線的通航能力的逐漸增強(qiáng)，海冰還對(duì)全球經(jīng)濟(jì)格局轉(zhuǎn)變具有重大的戰(zhàn)略意義。研究海冰目前主要以合成孔徑雷達(dá)(SAR)海冰圖像作為數(shù)據(jù)依據(jù)。SAR海冰圖像呈時(shí)空非平穩(wěn)性(不同時(shí)期、不同地點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)特征均可能不同)，完全依靠計(jì)算機(jī)的自動(dòng)解譯方法魯棒性較差，需要輔以一定的專家知識(shí)。冰情圖中包含了
2、關(guān)于冰的類型、含量、形狀等各種專家知識(shí)，且具有豐富的歷史存檔資料可供免費(fèi)使用，但是目前僅有少量研究開始探討挖掘其中的信息。結(jié)合二者，本文通過將冰情圖中的專家知識(shí)引入SAR海冰圖像的分割過程，研究建立了SAR海冰圖像分割的一個(gè)新途徑。論文的主要工作如下：(1)采用加拿大RADARSAT-1衛(wèi)星提供的地理參考級(jí)SAR遙感數(shù)據(jù)，建立了原始的雷達(dá)輻射強(qiáng)度與后向散射系數(shù)之間的轉(zhuǎn)換方法，得到了傳統(tǒng)意義的SAR圖像。(2)采用加拿大冰服務(wù)局(CanadianIceService)提供的免費(fèi)冰情圖，建立了冰情圖地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)與SAR圖像網(wǎng)格坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換方法，實(shí)現(xiàn)了二者坐標(biāo)系
3、統(tǒng)的統(tǒng)一。(3)通過以基于馬爾可夫隨機(jī)場(chǎng)(MRF)海冰圖像分割方法作為基礎(chǔ)，以冰情圖中提取的專家知識(shí)作為指導(dǎo)，建立了專家知識(shí)與計(jì)算機(jī)自動(dòng)化分割方法相結(jié)合的新方法，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于冰情圖的SAR海冰分割系統(tǒng)。(4)針對(duì)當(dāng)前研究缺乏基礎(chǔ)研究平臺(tái)和后繼研究比較困難的情況，建立了面向?qū)ο蟮幕A(chǔ)算法庫，實(shí)現(xiàn)了一套基于用戶界面的軟件系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文方法較傳統(tǒng)方法在分割效果與速度上均有所提高，證明了該方法在SAR海冰圖像解譯方面的有效性。關(guān)鍵詞：冰情圖馬爾可夫隨機(jī)場(chǎng)合成孔徑雷達(dá)海冰圖像分割SARSeaIceImageSegmentationBasedonIceCh
4、artAbstractSeaicehassignificantscientificvalueinglobalclimateresearchasasensitiveindicatorofglobalclimatevariability，andalsohasgreatstrategicvalueinglobaleconomypatterntransformationasthenavigationcapabilityofthe”goldenwaterway”hasbeengraduallyenhancing，whichcontaintheNorthwestPas
5、sageandtheNorthernRoute．Syntheticapertureradar(SAR)imagesarenowplayingakeyroleinseaicestudying．Asseaiceimageswerespatio—temporalnon-stationary(differenttimesorindifferentlocations，statisticalcharacteristicsmaybedifferent)，automaticinterpretationentirelybycomputerispoorintherobustn
6、ess，andneedtobecomplementedbysomeexpertknowledge．Icechartscontainrichexpertknowledge，suchasthetype，concentrationandfloesizeofice，andhasawealthofhistoricalarchiveforfreeuse，butonlyalimitednumberofstudiesstartedexploitingtheinformationcaptureinthesedata．Bycombiningthetwo，thisthesisw
7、illintroducetheexpertknowledgeinicechartsintotheprocessofseaicesegmentation，andproposeanewapproachforseaiceimagesegmentation．Themainworkofthisthesisisasfollows：(1)ByemployinggeoreferencedremotesensingdataoftheCanadiansatelliteRADARSAT-1，thisthesisestablishedtheconversionbetweenthe
8、originalradarradiometricintensity
