一种基于测地线距离的极化SAR图像快速超像素分割算法

邹焕新 李美霖 曹旭 李润林 秦先祥

邹焕新, 李美霖, 曹旭, 等. 一种基于测地线距离的极化SAR图像快速超像素分割算法[J]. 雷达学报, 待出版. doi:  10.12000/JR20121
引用本文: 邹焕新, 李美霖, 曹旭, 等. 一种基于测地线距离的极化SAR图像快速超像素分割算法[J]. 雷达学报, 待出版. doi:  10.12000/JR20121
ZOU Huanxin, LI Meilin, CAO Xu, et al. Superpixel segmentation for PolSAR images based on geodesic distance[J]. Journal of Radars, in press. doi:  10.12000/JR20121
Citation: ZOU Huanxin, LI Meilin, CAO Xu, et al. Superpixel segmentation for PolSAR images based on geodesic distance[J]. Journal of Radars, in press. doi:  10.12000/JR20121

一种基于测地线距离的极化SAR图像快速超像素分割算法

doi: 10.12000/JR20121
基金项目: 国家自然科学基金(62071474, 41601436)
详细信息
    作者简介:

    邹焕新(1973–),男,广东人,现任国防科技大学电子科学学院教授,硕士生导师,主要研究方向为SAR图像解译、多源信息融合、计算机视觉、图像处理、模式识别等。E-mail: hxzou2008@163.com

    李美霖(1995–),女,山西人,现为国防科技大学电子科学学院博士生,主要研究方向为极化SAR图像解译、模式识别等。E-mail: limeilin@nudt.edu.cn

    曹 旭(1996–),男,天津人,现为国防科技大学电子科学学院硕士生,主要研究方向为SAR图像和光学图像目标检测分类与识别。E-mail: 1135459767@qq.com

    李润林(1995–),男,新疆人,现为国防科技大学电子科学学院硕士生,主要研究方向为SAR图像和光学图像目标检测分类与识别。E-mail: lrl1995@vip.qq.com

    秦先祥(1986–),男,广西人,现任空军工程大学信息与导航学院讲师,主要研究方向为SAR图像解译。E-mail: qinxianxiang@126.com

    通讯作者:

    邹焕新 hxzou2008@163.com

  • 责任主编:殷君君 Corresponding Editor: YIN Junjun
  • 中图分类号: TN957

Superpixel Segmentation for PolSAR Images Based on Geodesic Distance

Funds: The National Natural Science Foundation of China (62071474, 41601436)
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  • 摘要: 针对传统的极化SAR(PolSAR)图像超像素分割算法中采用的距离度量对相似性表征能力不足的问题,该文提出了一种基于测地线距离的极化SAR图像快速超像素分割算法。首先,对图像进行正六边形初始化与不稳定点初始化;其次,利用实对称Kennaugh矩阵之间的测地线距离来度量当前不稳定点与其搜索范围内其他聚类中心点之间的相似度,以便更准确地为当前不稳定点分配标签,从而快速减少不稳定点的数量;最后,利用后处理步骤消除孤立像素点以生成最终的超像素。利用仿真极化SAR数据验证了初始化方法的有效性和测地线距离度量的高效性,并利用仿真和实测数据将该文算法与其他4种算法进行对比分析。实验结果表明,该文方法生成的超像素具有更规则的形状并且能够准确地贴合真实地物边缘,同时具有更高的运算效率。