基于合作模型的SAR图像细长油膜带分割方法

1 下载量 107 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 631KB PDF 举报
"Elongated Strip Oil Spill Segmentation Based on A Cooperative Model" 本文提出了一种基于合作模型的新型框架,用于对SAR(合成孔径雷达)图像中的细长条状海洋油污进行分割。SAR图像由于其包含大量噪声,传统图像分割方法如阈值分割在处理这类图像时往往效果不理想,特别是在识别海洋中的细长油膜带时。合作模型是一种基于能量函数最小化的图像分割方法,特别适用于解决此类问题。 在合作模型中,数据一致性通过有限伽马混合模型来建模,利用期望最大化(EM)算法估计模型参数。这一数据项建模方式能够更好地适应SAR图像的特性,提高分割的准确性。同时,为了刻画图像的平滑性,文中采用了高阶协作模型。这种模型不仅惩罚边界长度,还考虑到了物体边界的多样性,这使得它在分割SAR图像中的细长条状油膜区域时更具优势,能有效地抵抗噪声干扰并保持边缘的精确性。 与传统的SAR图像溢油分割方法(如图割等能量最小化方法)相比,该合作模型方法表现出了更好的性能。实验结果证实了这种方法的有效性,它不仅能有效分割出细长的油膜条带,而且对噪声有较强的抗干扰能力。这为SAR图像分析和海洋环境监测提供了更准确的技术支持,尤其是在应对油污泄漏等环境紧急情况时,能够帮助快速准确地识别污染区域,以便及时采取应对措施。 这项研究通过引入合作模型,创新性地解决了SAR图像中细长油膜分割的难题,提高了分割精度,为后续的环境评估和灾害响应提供了科学依据。其理论和技术对于SAR图像处理领域具有重要的理论价值和实践意义。