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保持形状特征的高分辨率SAR影像舰船目标检测算法研究
| 论文题名： | 保持形状特征的高分辨率SAR影像舰船目标检测算法研究 |
| 关键词： | 合成孔径雷达;舰船目标检测;形状特征;图像处理 |
| 摘要： | 合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，SAR)具有全天时、全天候、观测范围广、穿云透雾等特点，使得SAR图像成为海洋舰船目标检测的重要手段。我国领海广阔、海洋资源丰富，开展SAR图像舰船目标检测研究具有重大意义。随着SAR系统的发展和SAR分辨率的提高，各种高分辨率SAR数据已广泛应用到海洋舰船目标检测中。如何快速获取检测结果并保持被检测舰船的形状特征，从而为后续舰船目标识别与分类提供可靠信息，成为目前研究的重点和热点。 论文针对高分辨率SAR影像舰船目标检测存在的问题，重点对检测算法进行了研究与改进，其主要研究工作如下: (1)SAR图像目标检测的本质是从背景杂波中检测出目标回波，因此SAR图像目标检测主要包括目标本身特征及背景环境两方面。本文在分析海洋杂波统计特性的基础上，总结典型的SAR图像海杂波统计模型、模型参数估计方法及模型精度评价准则，用真实的SAR图像切片进行杂波直方图拟合评估。 (2)在SAR图像统计建模的基础上，研究了SAR图像舰船目标检测算法。分析了舰船目标检测的影响因素，推导了恒虚警率(Constant False Alarm Rate，CFAR)检测器的理论及基于统计模型的CFAR算法，列出了常用的舰船目标检测算法，最后通过实验，对比分析了各种算法的检测结果。 (3)根据高分辨率SAR图像上舰船目标的特点，提出了两种高分辨率SAR图像舰船目标检测算法。一是基于最大熵双阈值(KSW)和CFAR全局阈值的舰船目标检测算法，通过分析KSW双阈值和CFAR全局阈值的统计关系，由CFAR全局阈值快速得到KSW双阈值，实时地完成舰船目标的检测;二是基于CFAR与多特征辨识的舰船目标检测算法，通过直方图分析获得分割阈值，对潜在目标进行多特征辨识去除虚警，完成最终检测。该算法可以得到舰船目标的较完整的形状信息。 |
| 作者： | 杜怡厂 |
| 专业： | 摄影测量与遥感 |
| 导师： | 王志勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东科技大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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