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基于图论的遥感图像分割算法研究-计算机软件与理论专业论文.docx

发布:2019-03-27约5.46万字共70页下载文档
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万方数据 万方数据 独创性(或创新性)声明 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;也不包含为获得桂林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。 本人签名: 日期: 关于论文使用授权的说明 本人完全了解桂林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桂林电子科技大学。本人保证毕业离校 后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。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。(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: 日期: 导师签名: 日期: 摘要 摘要 摘要 随着新型遥感数据应用的日益广泛和深入,快速而准确的提取信息已成为制约遥 感应用的瓶颈,对遥感图像进行分割已成为解决这个问题的重要手段之一。基于图论 的图像分割方法能够获取图像的全局特征,并且算法结构和实现方法相对简单,容易 应用到某些特定的领域中。另外基于图论的图像分割方法可以融合其他分割算法进行 图像分割,获得良好的分割效果。因此基于图论的图像分割技术成为近年来图像分割 领域的一个研究热点。 本文系统深入地研究了基于图论的图像分割方法,并在此基础上实现遥感图像分 割。主要研究内容如下: (1) 介绍和分析了目前遥感图像的分割算法以及图论在遥感图像分割算法中的 应用。简要的介绍了图论的基本理论,讨论了几个经典的图的分割算法。 (2) 针对最小割准则倾向于分割出孤立点的问题,对最小割准则的公式进行改 进,在公式中添加一个能控制分割出来的区域大小的函数。另外,为了使改 进后的最小割准则能够在遥感图像分割中的得到推广实现,首先对原图进行 聚类,然后利用改进后的最小割准则实现遥感图像分割。 (3) 针对传统的归一化分割算法的实时性差的问题,为了提高基于归一化准则的 图像分割速度,用欧式距离分式型的柯西函数代替欧式距离的幂指函数对权 值计算公式进行改进,在此基础上,给出一种遥感图像区域分割算法。该算 法首先对四叉树分割算法进行改进,根据遥感图像特征,给出一种新的区域 一致性度量,然后使用改进后的四叉树分割算法进行预分割,最后使用归一 化准则做指导对图像的过分割区域进行后处理。 通过大量的仿真实验以及与已有算法的比较分析,证明了本文的两种算法的有效 性和可行性,具有一定的理论研究价值和实用价值。 关键词:遥感图像;图像分割;图论;最小割;归一化 I Abs Abstract Abstract With wider and deeper application of the remote sensing image data, extracting information quickly and precisely become a bottleneck of remote sensing application. segment remote sensing image is an important method of solving this problem. Image segmentation algorithms based on graph theory can obtain global feature and has a simple HYPERLINK /search?q=algorithmamp;keyfrom=E2Ctranslation algorithm HYPERLINK /search?q=structureamp;keyfrom=E2Ctranslation structure and implementation method. It can be realized in certain areas easily. In addition, this algorithm can be blend in other segmentation methods for image segmentation, and obtain satisfactory segmentation quality of image. So, in recent years, image se
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