基于改进光流法的雷达图像运动估计

来源：计算机技术与发展杂志2017年第12期北京时间：

作者：王志斌;肖艳姣;吴涛

摘要：介绍了一种改进的光流方法对天气雷达图像运动进行估计,计算天气雷达图像运动的光流变化,从而得到矢量场。 用传统的 Horn & Schunck 方法中的全局平滑化算子估计时,其对数据的噪声敏感,且难以达到全场最优条件。 通过加入改进后的高价平滑算子,可以减少靠向二级最小值的可能。 另外,通过加入 Lucas & Kanade 方法计算局部光流得到小范围的光流场,在小的区域内光流场容易满足最优条件。 适当运用平滑处理得到整场的矢量场,并以它作为改进 Horn& Schunck 方法的初猜场进行计算,且应用二维连续无辐散质量方程约束,同时对得到的风场进行风速以及风向的质量控制,得到比较完整的雷达运动矢量场。 通过实验分析发现,改进的光流法优于气象上传统的交叉相关法,且优于单一使用某种光流方法的结果。

关键词：雷达图像;运动估计;光流法;约束;改进