آشکارسازی لبه در تصاویر SAR بر مبنای الگوریتم فرکتال- فازی

حسین اقابابایی, جلال امینی

چکیده


آشکارسازی لبه ها از نکته های مهم مورد استفاده در سنجش از دور است. بسیاری از الگوریتم های کلاسیک آشکارسازی لبه که عملکرد مناسبی را بر روی تصاویر اپتیکی ارائه کرده اند، فاقد توان تشخیص لبه در تصاویر رادار با وزنه ی ترکیبی (SAR) اند. در این مقاله الگوریتمی بر مبنای آنالیز فرکتالی و منطق فازی به منظور آشکارسازی لبه ها در تصاویر SAR پیشنهاد می شود. از جنبه ی نظری، چون سیگنال دریافت شده در سیستم SAR به عنوان پدیده ای آشوبی شناخته می شود، دارای قابلیت مدل سازی در سیستم های دینامیکی آشوبی است. پدیده های آشوبی در سیستم های دینامیکی می توانند با بعد فرکتالی توصیف گردند، که در هندسه ی فرکتالی به منظور توصیف پیچیدگی هندسی پدیده ها تعریف می شود و روش های مختلفی برای محاسبه آن وجود دارد. در این مقاله بعد فرکتالی بر اساس مفاهیم آنالیز موجک و حرکت نسبی براون تعیین شده است. بعد فرکتالی به دو روش سراسری و محلی تعیین می شود که در حالت محلی، موضوع مهم انتخاب پارامترهای روش مورد نظر مانند اندازه ی پنجره ی محرک است. استفاده از پنجره های متفاوت دربردارنده ی نتایج متفاوتی نیز هست. بر این اساس، به منظور دستیابی به نتایج مطلوب تر، اندازه ی بهینه ی پنجره ی محرک با استفاده از منطق فازی محاسبه شده است. مقایسه ی نتایج نشان می دهد که الگوریتم فرکتال- فازی به مراتب کمتر از روش های کلاسیک به نویز لکه ای حساس است و نتایج رضایت بخشی را ارائه کرده، به گونه ای که دقت الگوریتم پیشنهادی برابر با 21/74 درصد بوده است. این مقدار در مقایسه با دقت 44/29 درصد برای فیلترکنی نشان از کارایی الگوریتم ارائه شده دارد. همچنین نشان داده شده است که تعیین بعد فرکتالی با استفاده از منطق فازی، بیشتر و دقیق تر از تعیین آن با پنجره های دارای اندازه ی ثابت، باعث آشکارسازی لبه ها می شود.

واژگان کلیدی


آشکارسازی لبه، بعد فرکتالی، تصاویر SAR، الگوریتم فرکتال- فازی

تمام متن:

PDF

ارجاعات

  • در حال حاضر ارجاعی نیست.