文章研究总结了一种适合于高分辨率可见光遥感图像分割的算法,该算法是一种结合数学形态学区域分割算法和Canny边缘检测算法的综合图像分割算法,可以有效地将图像中的多个小目标分割出来。

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种高分辨率遥感图像分割算法 赵国际贾小志赵宗涛

(西北大学，西安 7 0 6 ) 10 9 (第二炮兵工程学院，西安 7 0 2 ) 10 5 摘要文章研究总结了一种适合于高分辨率可见光遥感图像分割的算法。该算法是一种结合数学形态学区域分割算

法和 C n y边缘检测算法的综合图像分割算法，以有效地将图像中的多个小目标分割出来。 an可 关键词遥感图像图像分割数学形态学 C n y算子 an中图分类号 T 3 1 1 P9 . 4

文章编号 1 0— 3 1 ( 0 2 1— 0 6 0 文献标识码 A 0 2 8 3一 2 0 )4 0 3— 2

A e m e t to g rt m o g s l to m o e y S n e ma e S g n a i n Al o ih f r Hi h Re o u i n Re t l e s d I g s Z a oi Ja X a z i Z a o ga h o Gu j i io h h o Z n to ( otw s U i ri, i n 7 0 6 ) N r et nv s y X 0 9 h e t a 1 ( h eo d Arl r E gn eig C l g, i n 7 0 2 ) T e S cn t l y n ie r ol e X 0 5 ie n e a 1 Absra t: An l o t t c a g r hm s t b e o s m ena i o hih es l to vsb e i ht e i uia l fr eg tton f g r o ui n ii l lg r motl s ns d m a e i r s r h d e y e e i g s s e ea c e i ti pa rThs g rt s hs pe . i alo hm c m b n s ahe i o i e m t mat al i mo ph o y e i s gme a in c r olg r gon e ntto alo t g r hm wih i t Ca ny dg dee ton n e e tc i

a o tm. i poe o b bet emets alojc f c vl b x e met. l rh I s rvd t e al osg n m l bet ee tey y ep r ns gi t s f i i K e w o ds: r mo e e i g,mag i g s gme a in, ahe tca mo h l g, nn

y r e t s nsn i e,ma e e ntto m t ma i l p r oo y Ca y

1引言 图像分割是指把图像分成各具特性的区域并提取出感兴趣目标的技术和过程。像分割 ( a e s g e t in在不同的图 i g e na o ) m m t 领域有不同的名称，目标轮廓技术、值化技术、如阈图像区分技术、目标检测技术、目标识别技术、标跟踪技术等，些技术目这本身或其核心实际上就是图像分割技术。 图像分割的形式化定义如下。

和提取图像中的对应形状，以达到对图像分析和识别的目的。

数学形态学的基本运算有四个：膨胀、蚀、腐升启、合。闭对 应于二值图像和灰度图像，这四个基本运算有小同的处理方

法。文章研究的遥感图像属于灰度图像，学形态学相应的对数 灰度图像的基本运算包括：

21灰度腐蚀 . 利用结构元素 g对信号 _厂的腐蚀 g定义为： g (= m xyg+ DJ ) ) a{: y]￣ 其中，号口的定义如下：符 ( V ) g( ) -< x (. 22)

定义 41令集合尺代表整个图像区域，对尺的分割可看 .作将尺分成，个满足以下五个条件的非空子集尺。 …, v,,尺，尺 N

(.) 21

( ) F ( ) ,。,; 3对 1 2…,, P R ) 1 U R R;2 Vi R n尺= ( )=,,,有 (。 v= i: l

亦即，为了求出结构元素对信号厂点的腐蚀结果，在 在空间滑动结构元素，其原点与点重合，后向卜推结构使然元素，构元素仍处于信号下方所能达到的最大值，为该点结即 的腐蚀结果。

T RUE; 4) , P( U尺 ) F S ( ) i,…,尺。 ( Vi有 R。,= AL E; 5对=1 2,Ⅳ,

是连通的区域。 据统计，用各种数学方法进行图像分割的算法有上百种运之多，并不是每种算法都适合于遥感图像分割，此必须研但因究这些算法对遥感图像分割的适用性。 高分辨率遥感图像的特征是图像中目标繁多，度变化频灰

22灰度膨胀 . 利用结构元素 g对信号 _的膨胀 g定

义为：厂 g () mi{:g ) l )= ny ( , q 其中，号口的定义如下：符 ( V )> x -g( ) (. 24)

(.) 23

繁，影影响难以消除。遥感图像分割的依据是其七个判读特阴 征，即形状特征、小特征、调特征、影特征纹理特征、大色阴位置布局特征和活动特征等。

而符号 g表示结构元素 g的反射。亦即， r求 m结构元 为

素 g对信号厂在点的膨胀结果，空间滑动结构元素的反射在

2数学形态学应用于图像分割 数学形态学 ( te t a Mo h lg )称为图形代数， Mah ma c l r oo也 i p y 是 Sr er a和 Mah rn最早引入的一『建立在严格数学理论基 te o】础上的学科，基本思想是用具有一定形态的结构元素去量度其 基金项目：委重点科研项目资助部

结构元素，其原点与点重合，后向上推反射结构元素，使然结构元素仍处于信号上方所能达到的最小值，为该点的膨胀结即 果。

23灰度开闭运算 .

作者简介：国际，,9 9年生，京人，算机软件博上生，要从事计算机软件理论研究。贾小志，,9 4年生，南人，程师，士生，赵男 16北计主男 17湖工硕主要从事图象处理研究。赵宗涛，,9 3年生，苏人，算机软件博士导师，男 14江计主要从事数据库识库与图象处理研究。知

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