郑 瑾*①②③ 尤红建①②



基于Radon变换和Jeffrey散度的SAR图像变化检测方法

郑 瑾尤红建

(中国科学院电子学研究所 北京 100190)(中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室 北京 100190)(中国科学院研究生院 北京 100049)

针对多时相合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)图像的变化检测，该文采用Radon变换将局部图像投射成投影，用Edgeworth展开来逼近投影的统计分布，比较投影之间的概率分布变化，并引入Jeffrey散度作为两种分布差异的衡量因子，从而计算两个时相SAR图像之间的变化差异图像。投影片断保留了一定量的图像结构信息，弥补了局部概率密度不变时的检测漏洞，而Jeffrey散度具有较好的数值稳定性和对噪声的鲁棒性。最后通过实际的星载SAR图像实验，验证了该文算法的有效性。

SAR (Synthetic Aperture Radar)图像；变化检测；Edgeworth展开；Radon 变换；Jeffrey散度

1 引言

Synthetic Aperture Radar (SAR)传感器具有全天候全天时获得数据的特性，能适应各种天气且不受白天黑夜的影响。因此SAR图像成为遥感应用领域的一个重要工具，其中一个重要的应用就是利用已配准的多时相SAR图像进行变化检测。近年来，SAR变化检测的应用扩展已经到了环境观测、灾害评估、国家安全和其它领域。

国内外研究人员对变化检测的算法进行了深入而广泛的研究，例如图像差值法、比值法、似然比法、主成分分析法等。然而，针对SAR图像的变化检测方法仍显不足，究其原因，是因为SAR有着比较独特的成像机理。SAR图像是地面多个散射单元合成的结果，使得SAR带有斑点噪声，而且获取数据的雷达参数也会影响SAR变化检测的最终效果，因此对于SAR图像的变化检测，多数采用基于局部统计特性比较的方法。……