一个新的3D双边过算法与噪声水平的估计,辅助多时间SAR.
Haiyan Zhang1, Yang Liu1, Guoyin Cai1
1School of Geomatics and Urban Spatial Informatic, Beijing University of Civil Engineering and Architecture, Beijing, China.
PloS one
|February 19, 2025
概括
一个新的3D双边过算法 (3D-NLE-BF) 通过使用多时间数据估计噪声水平,有效地消除合成孔径雷达 (SAR) 图像. 这种方法提高了图像对比度和边缘保护,优于传统方法.
科学领域:
- 遥感 遥感 遥感 遥感
- 图像处理 图像处理
- 信号处理 信号处理
背景情况:
- 双边过器是一种流行的图像剥离技术,但它面临着合成孔径雷达 (SAR) 图像的独特挑战,例如乘数噪声和变化的像素信息.
- 传统的双边过可以减少图像对比度和模糊边缘在SAR图像由于噪声水平的变化和SAR数据的性质.
研究的目的:
- 为SAR图像开发一个先进的无色化算法,克服标准双边过器的局限性.
- 通过结合多时间信息和自适应噪声水平估计来提高SAR图像无噪声的准确性和有效性.
主要方法:
- 开发了3D双边过算法,通过多时间SAR (3D-NLE-BF) 的协助估计噪声水平.
- 根据时间和空间的稳定性将像素分为强噪声,弱噪声和无噪声类别.
- 集成的范围重量,空间重量,信心重量和时间重量,为不同的噪音水平设计特定的过内核.
主要成果:
- 3D-NLE-BF算法在与双边,NLM,Kuan,Lee,Lee-Enhanced和Lee-Sigma等常规方法相比,在消除真实和模拟SAR图像方面表现出卓越的性能.
- 使用等值观看数 (ENL),光斑抑制指数 (SSI),峰值信号噪声比 (PSNR) 和质量指数 (QI) 等指标的评估证实了算法的有效性.
- 提出的方法在保护图像对比度和边缘细节方面取得了有利的结果.
结论:
- 3D-NLE-BF算法是SAR图像消噪的有效和普遍适用的解决方案.
- 该算法能够估计噪声水平,并根据多时间数据调整基于过的能力,显著提高了消除噪声的性能.
- 这一进步为各种应用程序的SAR图像处理提供了更强大的方法.


