【摘 要】
:
合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一种主动式成像雷达,具有全天时、全天候、宽波段等光学遥感图像替代不了的优点。然而SAR成像技术固有的缺陷会不可避免地生成相干斑噪声,为后续雷达图像解译任务带来困难。因此,SAR图像相干斑噪声抑制研究一直是雷达图像解译技术的一个重要研究课题。近年来,深度学习技术逐渐被应用于各种自然图像处理任务并获得了良好的效果,这为SAR图像
论文部分内容阅读
合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一种主动式成像雷达,具有全天时、全天候、宽波段等光学遥感图像替代不了的优点。然而SAR成像技术固有的缺陷会不可避免地生成相干斑噪声,为后续雷达图像解译任务带来困难。因此,SAR图像相干斑噪声抑制研究一直是雷达图像解译技术的一个重要研究课题。近年来,深度学习技术逐渐被应用于各种自然图像处理任务并获得了良好的效果,这为SAR图像抑斑任务提供了新思路。本文从深度学习理论角度研究基于卷积神经网络SAR图像相干斑噪声抑制算法,主要创新内容如下:(1)本文提出了一种基于多尺度交互网络的SAR图像抑斑方法。该方法通过不同尺寸的卷积核及残差连接构成多尺度交互特征提取模块(Multi-scale Interactive Feature Extraction Module,MIFEM)以获得不同尺度下的特征同时加快网络收敛速度;在多个MIFEM间通过简化版密集连接方式使网络能够充分利用网络浅层纹理特征;引入残差学习策略,使整个网络学习含噪图像到干净图像的映射。实验结果表明,该方法不仅使用较少的参数量,还能够保证性能的提升。(2)从改进激活函数角度出发,提出了一种基于可学习激活函数的SAR图像抑斑算法。线性修正单元(Rectified Linear Unit,Re LU)函数作为一种激活函数,能够使网络具有稀疏性,加快网络收敛速度等优点,从而被应用于各种网络模型。本文从门限单元角度重新解释Re LU函数,并以此为基础设计可学习激活函数。为验证该函数的性能,选择已有且网络结构简单的方法如ID-CNN,以避免复杂的网络结构影响其性能比较。最后将该激活函数引入第一部分设计的MIFEM并将其命名为x MIFEM。实验结果表明,该函数以少量参数的增加为代价提升了网络抑斑性能。(3)从传统算法与神经网络相结合的角度出发,提出了基于多级小波变换的SAR图像抑斑网络方法。小波变换具有优良的时频特性,能够将图像切换至频域实现噪声抑制。此外,小波变换的尺度分解特性以及可逆性,使其能够在下采样与上采样过程中避免丢失大量信息。基于这些优点,本文将卷积神经网络分别插入多级小波变换与逆变换操作中,同时采用特征拼接操作以充分利用网络浅层特征信息。最后引入残差连接得到最终网络结构。实验结果表明,该思路能够有效提升网络抑斑性能。
其他文献
作为自然语言处理领域中一个经典方向,细粒度情感分析主要研究如何准确判断观点实体的情感倾向性问题,近年来已经获得了广泛而深入的探索。然而在现实生活中,人们在社交媒体上发布的内容已经从单一的纯文本模态信息转变为图文并茂的多模态信息。以往的细粒度情感分析模型由于只考虑文本内容,无法对多模态信息进行建模,从而存在不能准确判断观点实体情感倾向的问题。多模态细粒度情感分析是近期提出的一个新的研究方向。该方向旨
目前,随着我国人口老龄化的不断加深,独居老人的数量逐渐增多。另外,由于社会发展带来的人们工作节奏的加快,加班时间增多,导致年轻人陪伴老人或者在家活动的时间逐渐减少。因此,当家中只有老人独居或者家中长时间无人时,面对家庭环境中出现的一些安全隐患如煤气或者天然气泄露、家中起火、水龙头未关闭以及家中出现陌生人等而无法得到有效的检测,将会给家庭造成较大的损害。基于这样的一个应用场景,本课题设计了一款用于家
增强现实技术可用于辅助飞行员的特情模拟训练,在飞行员看到的真实世界中的无人机遥操作场景上叠加虚拟的训练信息、操作规范、特情任务等。增强信息根据特情流程以及无人机状态反馈以文字、模型特效、语音等方式准确地显示给飞行员,指导飞行员完成任务,模拟特情发生的场景予以训练。三维注册技术是增强现实的关键技术之一,是将三维虚拟物体无缝地叠加到现实环境中的前提。首先,本文设计了基于先验特征和卡尔曼滤波融合的跟踪注
电源管理芯片(Power Management Integrated Circuits,PMIC)作为电子产品的重要组成部分,是电子产品中电能供应的纽带。芯片可将外部电源的能量转换到电子产品内部的各个模块,满足内部模块的用电需求。同时为保证电子产品的安全,电源管理芯片还应具有检测与保护功能。随着物联网(Internet of Things,Io T)、人工智能(Artificial Intelli
机械压力机是工业生产中常用的锻压设备,因其动作平稳、工作可靠等优点广泛应用于冲压、挤压、模锻等工艺场合。压力机在运行过程中伴随着运动副等部位的发热,而发热引起的机构热变形会直接影响到压力机的加工精度和使用寿命。由于运动副工作时其结构产生的温升变化具有纯滞后、多时变与非线性等特点,同时运动副温度测点的位置难以确定,因此对其温度控制难度较大,为解决这一问题,需研究出一套针对压力机运动副的温度进行实时监
强电磁脉冲主要分为三类:高空核爆电磁脉冲、太阳耀斑爆发和雷电,每一种现象都会对人类的日常生活造成巨大的灾难,考虑到核爆和耀斑爆发的概率,雷电是人们接触最多,也是造成危害最多的自然灾害。本文针对强电磁脉冲的测量与定位开展研究,完成了基于多站雷电电磁脉冲采集探测系统的研制。本文的主要工作和创新点如下:首先研究雷电单站定位方法和多站定位方法。分析了单站定位的基本原理与产生误差的原因;分析了三种基于不同测
水面溢油污染会对生态环境和人类健康造成巨大危害,因此,能够及时发现水面溢油并采取措施对生态环境的保护具有重要意义。传统光学遥感溢油检测研究中,随着油膜厚度变薄,其光学特性发生了显著变化,油膜与背景水体之间的差异减小,水面油膜检测的难度也随之增大。随着遥感溢油检测技术的不断发展,偏振信息在溢油污染检测中的重要性逐渐显露出来,水面溢油具有显著的偏振散射特性,将描述偏振散射特性变化的穆勒矩阵应用于遥感探
在日常生活中,等离子体材料已经被广泛应用到军事、医疗、食品安全、垃圾处理等各个领域。等离子体电磁场的计算是等离子体理论和应用研究的重要手段之一,由于等离子体麦克斯韦方程组,对于不同结构的求解区域和不同的边界条件,要进行求解方程组十分复杂,需要采用数值的方法进行求解。随着电子计算机技术的不断进步,出现了很多的求解时域电磁场的数值方法,时域有限差分法是最常用的方法之一。在等离子体电磁场的计算中,为了提