赵庆平，姜恩华，赵 鑫

基于区域增长迭代算法的SAR海冰图像分割

*赵庆平，姜恩华，赵 鑫

（淮北师范大学物理与电子信息学院，安徽，淮北 235000）

针对SAR图像分割仅考虑像素本身灰度值而不考虑空间特征的阈值法和聚类方法中存在图像有噪或边界模糊问题，提出一种基于区域增长迭代算法的SAR海冰图像分水岭分割。在整个处理过程中保持对分割的细化并同时以迭代方式产生语义类标记。迭代算法的初始阶段应用K均值聚类法在二维特征空间中进行分割；迭代阶段包括Gibbs采样、自相关函数最小化和区域合并。自相关函数锐度指数最小化使图像更清晰。真实SAR图像的实验结果表明该算法的快速性和有效性，同时保留目标的细节信息。

SAR图像分割；海冰；迭代；自相关函数；分水岭分割

0 引言

SAR（synthetic aperture radar，合成孔径雷达）是一种主动微波成像系统，它以侧视方式传输一系列脉冲，并记录后向散射信号以形成2D图像。海冰类型的分类和性质的评价在科学和经营活动中具有重要的作用，例如气候研究和船舶导航。SAR成为海冰监测的合适工具基于下面三个原因：（1）在使用卫星平台时，SAR可以提供偏远地区上冰场的规则成像。（2）SAR能够穿透云层，并能获得日昼成像。（3）返回的微波能量段主要取决于目标表面粗糙度、物体的含水率和电性能，不同的海冰类型和不同的冰雪覆盖这些性能指标也不同。

SAR海冰图像分割是SAR海冰图像解译的一个重要步骤。其目的是将SAR海冰图像分为多个内部性质比较均匀的区域，目前针对SAR海冰图像已经提出了大量分割的算法。……