چکیده
الگوریتم تبدیل ویژگی های نامتغیر با-مقیاس (SIFT) به طور گسترده برای ثبت اپتیکال تصویر اعمال می شود. با این حال، عمدتا به دلیل نویز نقطه ای ضربی، زمانی که SIFT به طور مستقیم برای تصویر روزنه ساختگی رادار (SAR) اعمال شود، دارای یک عملکرد محدود است. در این مقاله، یک روش ثبت جدید SAR ارائه شده است، که بر اساس ترکیبی از SIFT، انتشار غیرخطی، و تجانس فاز است. در الگوریتم پیشنهادی ما، ارائه یک تصویر SAR در چند مقیاس توسط انتشار غیرخطی تولید می شود، زیرا لبه های تصویر را بهتر حفظ می کند، برخلاف صاف نمودن گاوسی که در SIFT اصلی استفاده می شود. برای کاهش تاثیر نویز نقطه ای ضربی، نسبت اپراتور متوسط وزنی نمایی برای محاسبه اطلاعات گرادیان در ساخت فضای مقیاس انتشار غیرخطی استفاده می شود. علاوه بر این، اطلاعات تجانس فاز برای حذف نقاط کلیدی اشتباه در نقاط کلیدی اولیه استفاده می شود. نتایج تجربی در مورد تصاویر SAR چند قطبی بودن، چند بانده و چند زمانی نشان می دهند که الگوریتم ما می تواند عملکرد تطبیق را نسبت به روش مبتنی بر SIFT بهبود دهد که برای تمام جفت تصویر مورد آزمایش، منجر به دقت زیر پیکسل می شود.
1. مقدمه
روزنه ساختگی رادار (SAR)، یک سیستم تصویربرداری منسجم است که می تواند تصاویری با رزولوشن بالا تولید نماید و تحت همه زمانها و همه شرایط آب و هوایی کار کند. از این رو، برای کاربردهای متنوع، از جمله ترکیب تصویر، نظارت زیست محیطی، آشکارسازی تغییر [1]، و غیره مفید است. به عنوان یک گام اساسی مورد نیاز در این کاربردها، ثبت تصویر به همراستایی تصاویر همان صحنه به دست آمده تحت شرایط تصویربرداری مختلف، مثلاً زمان های مختلف، از دیدگاه های مختلف، و یا توسط سنسورهای مختلف اشاره می نماید.
به تازگی، با توجه به عدم تغییرات آن به مقیاس، چرخش ها، انتقال ها و تابش جزئی و تغییرات نقطه نظر، تبدیل ویژگی نامتغیر با-مقیاس (SIFT) به طور گسترده ای در بسیاری از وظایف پردازش تصویر استفاده شده است. بر اساس ارائه چند-مقیاسی یک تصویر (یعنی، یک سری از تصاویر تفاوت-گاوسی (DoG))، SIFT، نقاط کلیدی ر با جستجوی مقادیر حدی در هرم DoG تشخیص می دهد و سپس توصیف کننده نقطه کلیدی را در تکه های تصویر محلی در اطراف هر نقطه کلیدی محاسبه می نماید. این توصیف کننده، توزیع گرادیان مکانی را در اطراف یک نقطه کلیدی توسط یک بردار 128 بعدی کدگذاری می کند که برای تطبیق زیر استفاده می شود. جزئیات بیشتر در مورد SIFT را می توان در [2] پیدا نمود.
- این مقاله در نشریه آی تریپل ای منتشر شده و ترجمه آن با عنوان تجانس فاز در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:
SAR Image Registration Using Phase Congruency and Nonlinear Diffusion-Based SIFT
