基于非下采样Contourlet变换的SAR图像增强

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1、第31卷第7期电子与信息学报Vo1．31No．72009年7月JournalofElectronics＆InformationTechnologyJu1．2009基于非下采样Contourlet变换的SAR图像增强沙宇恒刘芳焦李成(西安电子科技大学信息处理研究所和智能感知与图像理解教育部重点实验室西安710071)摘要：该文基于非下采样Contourlet变换(NSCT)和SAR图像的统计特性，提出一种SAR图像增强方法，给出一种基于非下采样塔型分解的斑点噪声方差估计算法和一种基于方向邻域模型的弱边缘增强算法。该文在不同方向予代进行斑点方差估计，利用局部方向统计信息对NSCT

2、系数并进行强边缘、弱边缘和噪声分类并进行弱边缘的增强和噪声的抑制。实验结果表明，该方法在方向信息保留和斑点抑制上优于非下采样小波变换(NSWT)相应方法。关键词：SAR图像增强；几何多尺度分析；非下采样Contourlet变换；非下采样小波变换中图分类号：TP751文献标识码：A文章编号：1009—5896(2009)07—1716—06SARImageEnhancementBasedonNonsubsampledContourletTransformShaYu-hengLiuFangJiaoLi-cheng(KeyLaboratory0，IntelligentPercept

3、ionandImageUnderstandingofMinistryofEducationo／China，Instituteo／IntelligentInformationProcessing，XidianUniversity，Xi’an710071，China)Abstract：BasedonnonsubsampledContourlettransformandSARimagestatisticalproperty，aSARimageenhancementmethodisproposed．Aspecklenoisevarianceestimatealgorithmisgiv

4、enusingnonsubsampledLaplacePyramiddecompose，andawakeedgeenhancementalgorithmusingdirectionallocalneighborhoodisproposed．Thispaperestimatethespecklevarianceineachdecomposesdirection，andthedirectionallocalneighborhoodstatisticalisusedtodistinguishthestrongedge，wakeedgeandnoise．Thewakeedgeisen

5、hancedandthespecklednoiseisrestrained．ExperimentresultsshowthatthemethodrepresentsbetterperformancecomparedwithNSWTinwakeedgesinformationenhancementandspecklereduction．Keywords：SARimageenhancement；Geographymulti-scaleanalysis；NonSubsampledContourletTransform(NSCT)；NonSubsampledWaveletTransf

6、orm(NSWT)1引言往不能很好地保留原始图像的细节特征，其根本原因在于小波分析在二维空间并不是最优的函数表示合成孔径雷达fSAR)可以全天时、全天候成方法，并不能很好地刻画图像中具有线奇异的几何像，且具有高分辨和穿透性的优势，SAR图像在军信息。针对这一个至关重要的问题，许多学者提出事和民用方面得到了广泛的应用。然而，受其自身了不同的方法加以解决。其中，Do和Vetterli提出固有的相干斑噪声的影响，SAR图像不能有效地反的Contourlet变换l415J因对二维图像的表示性能优映地物目标的散射特性，严重的影响了图像的质量。异、实现快速方便而备受瞩目，在SAR图像处理

7、中能否在对相干斑进行有效抑制的同时对SAR图像也有所应用[6-Sl。近期，Cunha等人又提出了具有边缘进行有效的保持是后续处理和分析的关键步非下采样分解机制的Contourlet变换(NSCT)[9,1~】。骤，也是图像分割与目标识别的基础。因此，SAR这种变换具有完全的平移不变性，在图像去噪和增图像增强和复原成为新研究热点。强的应用中已初步显示出其明显的优越性，与随着多分辨分析的发展，小波变换在SAR图像NSwT相比，NSCT能够提供更好的图像恢复结处理中得到了成功的应用[1j2J。在小波变换族中，