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合成孔径雷达图像目标检测与优化搜索
A Study of Automatic Target Detection and Optimized Searching in Synthetic Aperture Radar Imagery
【作者】 林宏津;
【导师】 罗代升;
【作者基本信息】 四川大学 , 电路与系统, 2006, 硕士
【摘要】 合成孔径雷达(SAR)是一种高分辨率成像系统,具有全天时全天候工作等特点,能在能见度极差的环境下得到类似光学摄影的高分辨率图像。这使得SAR广泛应用于地质勘探、地面监测、军事侦察等领域。因此SAR图像的处理和研究成为当前信号处理领域的一个热点。 对于SAR图像的目标检测而言,就是要从干扰的背景中检测出有用目标。目标的检测最终影响到目标识别和分类的精度。在对SAR图像目标特征分析的基础上,论文重点围绕SAR图像典型目标的检测开展了研究。 在对现有的均值类CFAR检测器分析的基础上,提出基于方差索引的环形窗CFAR检测器,它综合了以往均值类CFAR检测器的优点并抑制了其中的缺点,在同质区域和异质区域均有较好的检测性能。 在对SAR典型目标中的舰船检测时,提出基于像素抽样的自动检测算法,它先对SAR图像进行像素采样,降低图像的分辨率,然后进行海陆分割,最后采用双参数CFAR算法检测。较之以往的算法,该算法定位准确、检测速度快。 在对机场目标检测时,提出基于综合集成的检测算法,它先采用综合集成法对SAR图像处理,再用Hough变换检测机场。实验证明了效果很好。 分析面目标检测时,结合检测目标的光学图像,采用模板匹配的方法,并针对模板匹配搜索速度慢的缺点采用遗传算法作为搜索策略,为克服标准二进制遗传算法的缺点,又引入自然数编码的遗传算法。实验表明在图像匹配应用中,自然数编码比二进制编码实用且运算速度快。
【Abstract】 Synthetic Aperture Radar (SAR) is a kind of high-resolution imaging system. It has many advantages including all-weather all-day work. In very poor visibility condition, SAR can acquire high-resolution images working similarly to optical camera. These advantages enable SAR to extensive usage in geological exploration, land monitoring, military reconnaissance, and other fields. They also make SAR image processing and research become a hot topic in signal processing.The aim of target detection in SAR imagery is at checking out useful objects from noisy backgrounds. Target detection impacts target feature extraction and the precision of target identification and classification. Via the analysis of characteristics of SAR imagery targets, this paper mainly focuses on typical target detection in SAR imagery.Through major research on the commonly used mean-level CFAR detector, a Ring Window Variability Index CFAR detector is proposed. Such CFAR detector integrates the advantages of previous CFAR detector, and restrains their shortcomings. It provides a good detection performance in a homogeneous and non-homogeneous environments.Ship detection is one of the typical target detections in SAR image.
【Key words】 SAR; Ring Window Variability Index CFAR detector; Pixel Sampling; Integrated Algorithm;
- 【网络出版投稿人】 四川大学 【网络出版年期】2007年 03期
- 【分类号】TN958
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