基于ENVI的机场遥感影像飞机目标自动定位的研究与实现

摘要

机场飞机目标搜索定位对于保障我国现代化建设顺利实施和国防安全等具有重要的意义。随着遥感技术的发展,遥感影像飞机搜索定位已经成为图像处理和模式识别领域中重要的研究课题之一。
　　本文基于ENVI(The Environment for Visualizing Images)软件,采用IDL(Interactive Data Language)交互式数据语言设计实现了对遥感影像的机场飞机目标搜索和定位功能。文章首先在介绍图像目标定位原理的基础上,对包括图像匹配技术、Haar小波图像分解、边缘检测及边缘线不变矩等理论作了相应分析。其次介绍了 IDL交互式开发语言的特点和ENVI软件的优点,重点讨论了ENVI软件平台的扩展和定制方法。在以上理论和方法的研究基础上,基于ENVI专业遥感影像处理软件,采用IDL语言开发专业模块,主要实现了包括对遥感影像椒盐噪声的消除和灰度分段线性拉伸等功能的预处理子模块;影像目标模板数据的生成;包含图像小波分解和匹配定位功能的目标初步定位子模块;包含边缘检测和边缘线不变矩计算等功能的目标精确定位子模块等。实验结果表明,对遥感影像机场飞机实现了较准确的定位,表现出该平台具有良好的易用性和适用性。
　　本文的研究工作为遥感影像目标搜索定位提供了一个从数据处理到信息提取的软件平台,能够达到预期的研究目标,能够为空中交通调度系统和军事打击系统提供重要依据,对后续研究工作提供了一定的参考价值;使得遥感目标搜索定位技术得到实际应用,为大范围的遥感影像目标的精确定位提供了一个高效可靠的工具,具有显著的经济价值和军事意义。

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第一章 绪论

§1.1 研究的背景和意义

§1.2 国内外研究现状

§1.3 本文主要研究内容

§1.4 本文的组织结构

第二章 目标搜索的基本理论

§2.1 图像模板匹配定位原理

§2.2 去均值归一化相关度量

§2.3 小波理论

§2.4 基于Haar小波的图像分解[35]

§2.5 图像边缘检测

§2.6 图像的不变矩理论

§2.7 本章小结

第三章 ENVI软件介绍及扩展方法研究

§3.1 IDL语言介绍

§3.2 ENVI软件介绍

§3.3 ENVI软件的定制

§3.4 本章小结

第四章 系统平台设计实现

§4.1 系统功能模块介绍

§4.2 图像预处理

§4.3 模板数据库的生成

§4.4 飞机目标匹配定位

§4.5 误差分析

§4.6 本章小结

第五章 结论和展望

§5.1 主要结论

§5.2 展望

参考文献

致谢

作者在攻读硕士期间主要研究成果

附录A 香港国际机场飞机目标搜索定位图

附录B 飞机搜索定位系统部分IDL代码