应用于多源SAR图像匹配的级联SIFT算法.PDF

第３期 电　　子　　学　　报 Ｖｏｌ．４４　Ｎｏ．３ ２０１６年３月 ＡＣＴＡＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＡＳＩＮＩＣＡ Ｍａｒ．　２０１６ 应用于多源ＳＡＲ图像匹配的级联 ＳＩＦＴ算法 １，２ １，２ １，２ １，２，３ 王　峰 ，尤红建 ，傅兴玉 ，许　宁 （１中国科学院电子学研究所，北京 １００１９０；２中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室，北京 １００１９０； ３中国科学院研究生院，北京 １００１９０） 　　摘　要：　针对多源ＳＡＲ（ＳｙｎｔｈｅｔｉｃＡｐｅｒｔｕｒｅＲａｄａｒ）图像几何精处理需要大量离散控制点的问题，文章中提出一 种级联ＳＩＦＴ（ＳｃａｌｅＩｎｖａｒｉａｎｔＦｅａｔｕｒｅＴｒａｎｓｆｏｒｍ）匹配算法．首先，采用大尺度自适应各向异性高斯ＳＩＦＴ（ＡｄａｐｔｅｄＡｎｉｓｏ ｔｒｏｐｉｃＧａｕｓｓｉａｎＳＩＦＴ，ＡＡＧＳＩＦＴ）算法进行图像粗配准，大尺度ＡＡＧ尺度空间可以在模糊不稳定局部纹理干扰的同时， 保持图像的结构信息，提高算法的鲁棒性；其次，级联一种局部ＳＩＦＴ匹配算法，在粗配准后图像间进行局部匹配，避免 不相关区域内重复纹理对特征匹配的影响；最后，通过尺度和旋转等先验条件筛选匹配点对，保证匹配结果的准确性． 对比实验表明，级联ＳＩＦＴ处理可以增加提取同名点的数量和空间分布质量，而且匹配点定位准确． 关键词：　多源ＳＡＲ图像匹配；级联ＳＩＦＴ；ＡＡＧＳＩＦＴ；局部匹配 中图分类号：　ＴＮ９５７５２　　　文献标识码：　Ａ　　　文章编号：　０３７２２１１２（２０１６）０３０５４８０７ 电子学报ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｊｏｕｒｎａｌ．ｏｒｇ．ｃｎ　 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０３７２２１１２．２０１６．０３．００８ ＣａｓｃａｄｅＳＩＦＴＭａｔｃｈｉｎｇＭｅｔｈｏｄｆｏｒＭｕｌｔｉＳｏｕｒｃｅＳＡＲＩｍａｇｅｓ １，２ １，２ １，２ １，２，３ ＷＡＮＧＦｅｎｇ ，ＹＯＵＨｏｎｇｊｉａｎ ，ＦＵＸｉｎｇｙｕ ，ＸＵＮｉｎｇ （１ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１９０，Ｃｈｉｎａ；２ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎ ＧｅｏｓｐａｔｉａｌＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１９０，Ｃｈｉｎａ；３ＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１９０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：　ＴｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓａｃａｓｃａｄｅＳＩＦＴｍａｔｃｈｉｎｇｍｅｔｈｏｄｔｏｇｅｔｌａｒｇｅｎｕｍｂｅｒｓｏｆｄｉｓｃｒｅｔｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｍａｔｃｈｅｓ ｆｏｒａｃｃｕｒａｔｅｐｒｏｃｅｄｕｒｅｏｆｍｕｌｔｉｓｏｕｒｃｅＳＡＲｉｍａｇｅｓ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｏｏｂｔａｉｎｍｏｒｅｒｏｂｕｓｔｍａｔｃｈｉｎｇｒｅｓｕｌｔ，ａｌａｒｇｅｓｃａｌｅａｄａｐｔｅｄａｎｉ ｓｏｔｒｏｐｉｃＧａｕｓｓｉａｎｓｃａｌｅｉｎｖａｒｉａｎｔｆｅａｔｕｒｅｔｒａｎｓｆｏｒｍ（ＡＡＧＳＩＦＴ）ｍｅｔｈｏｄｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｉｔｉｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｂａｓｅｄｏｎｌａｒｇｅｓｃａｌｅ ＡＡＧｓｃａｌｅｓｐａｃｅ，ｗｈｅｒｅｕｎｓｔａｂｌｅｌｏｃａｌｔｅｘｔｕ