【摘要】：逆合成孔徑雷達(dá)(ISAR)作為一種高分辨的成像雷達(dá),能夠全天候和全天時(shí)的進(jìn)行遠(yuǎn)距離的目標(biāo)成像,在軍用和民用領(lǐng)域具有非常重要的價(jià)值。隨著成像技術(shù)的不斷提高,ISAR圖像的清晰度越來(lái)越高,ISAR已廣泛應(yīng)用于空天目標(biāo)和海面目標(biāo)成像,同時(shí)ISAR圖像包含目標(biāo)精細(xì)的幾何結(jié)構(gòu)、散射點(diǎn)分布等多種信息,對(duì)目標(biāo)的判別有重要的價(jià)值,因此如何從ISAR圖像中獲取目標(biāo)的信息進(jìn)行目標(biāo)的識(shí)別分類已經(jīng)成為研究的熱門領(lǐng)域。本文以此為出發(fā)點(diǎn),研究了基于ISAR圖像的艦船目標(biāo)的特征提取方法,主要工作概括如下:1.介紹ISAR的成像原理以及ISAR的信號(hào)處理方法,包括平動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)和成像算法,分析了圖像中存在的質(zhì)量問題,并介紹了如何利用電磁仿真軟件FEKO進(jìn)行數(shù)據(jù)仿真,最后進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。2.對(duì)ISAR圖像的質(zhì)量評(píng)估方法進(jìn)行了深入的研究,通過(guò)分析圖像質(zhì)量存在的問題,例如存在斑點(diǎn)噪聲、條紋干擾、重影、運(yùn)動(dòng)模糊等問題,提出了一種圖像質(zhì)量分類的方法,通過(guò)提取能夠反映圖像質(zhì)量信息的特征對(duì)圖像進(jìn)行分類,并對(duì)該方法進(jìn)行了驗(yàn)證。3.研究了基于ISAR圖像艦船目標(biāo)的長(zhǎng)度特征和屬性散射中心特征的提取方法。(1)針對(duì)大小船的分類應(yīng)用,通過(guò)中心線的提取能夠?qū)δ繕?biāo)進(jìn)行有效的分類,由于常用的Hough變換等方法在提取目標(biāo)的長(zhǎng)度時(shí)存在較大的誤差,本文利用PCA變換進(jìn)行目標(biāo)長(zhǎng)度的提取,該方法利用降維的方法找出目標(biāo)在主軸線上的投影。(2)為了對(duì)艦船目標(biāo)進(jìn)行更細(xì)致的分類,研究了屬性散射中心特征,本文利用正交匹配追蹤算法提取目標(biāo)的屬性散射中心,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相關(guān)算法的有效性。本文最后對(duì)全文的工作進(jìn)行了總結(jié),并指出有待進(jìn)一步研究的問題。
[Abstract]:Inverse synthetic Aperture Radar (ISAR), as a high-resolution imaging radar, can be used for long-range target imaging all weather and all day. It is of great value in military and civil fields. With the improvement of imaging technology, the sharpness of ISAR image has been widely used in space-sky target and sea surface target imaging, and ISAR image contains a variety of information, such as the precise geometric structure of the target, the distribution of scattering points, and so on. So how to obtain the target information from ISAR image for target recognition and classification has become a hot research field. In this paper, the feature extraction method of ship target based on ISAR image is studied. The main work is summarized as follows: 1. This paper introduces the imaging principle of ISAR and the signal processing method of ISAR, including the translation compensation technology and imaging algorithm, analyzes the quality problems existing in the image, and introduces how to use the electromagnetic simulation software FEKO to simulate the data. Finally, the experiment was carried out to verify. 2. The quality evaluation method of ISAR image is studied deeply. A method of image quality classification is proposed by analyzing the problems of image quality, such as speckle noise, fringe interference, double shadow, motion blur and so on. The image is classified by extracting the features which can reflect the image quality information, and the method is verified. 3. The extraction method of ship target length feature and attribute scattering center feature based on ISAR image is studied. (1) according to the classification application of large and small ships, the target can be effectively classified by centerline extraction. Due to the error of Hough transform in extracting the length of the target, the PCA transform is used to extract the length of the target. This method uses dimensionality reduction method to find out the projection of the target on the main axis. (2) in order to classify the ship targets more carefully and study the feature of the attribute scattering center, the orthogonal matching tracking algorithm is used to extract the attribute scattering center of the target. Experiments are carried out to verify the effectiveness of the algorithm. Finally, this paper summarizes the work of the paper and points out the problems to be further studied.
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：E925;TN957.52

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本文編號(hào)：2135385