基于形態(tài)字典學(xué)習(xí)的復(fù)雜背景SAR圖像艦船尾跡檢測
本文選題:SAR圖像 + 艦船尾跡檢測 ; 參考:《自動化學(xué)報》2017年10期
【摘要】:SAR圖像艦船尾跡檢測不僅可用于反演運(yùn)動艦船的航速航向信息,也有助于發(fā)現(xiàn)弱小艦船目標(biāo).然而現(xiàn)有艦船尾跡檢測方法一般僅適用于簡單海況背景下的SAR圖像,復(fù)雜海況背景下的檢測效果難以滿足應(yīng)用需求.本文提出一種基于形態(tài)成分分析與多字典學(xué)習(xí)的復(fù)雜背景艦船尾跡檢測方法.該方法針對海況背景的復(fù)雜多變性以及艦船尾跡類型的有限性,通過離線學(xué)習(xí)方式構(gòu)建海面紋理字典,通過解析方式構(gòu)建尾跡結(jié)構(gòu)字典并迭代更新,將圖像分解為包含艦船尾跡的結(jié)構(gòu)成分與包含海面背景的紋理成分,利用剪切波變換對結(jié)構(gòu)成分高頻系數(shù)重構(gòu)以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)成分,并通過Radon變換對增強(qiáng)后的結(jié)構(gòu)成分進(jìn)行尾跡線檢測.實驗結(jié)果表明,本文所提方法對于復(fù)雜背景SAR圖像艦船尾跡檢測的效果明顯優(yōu)于現(xiàn)有方法.
[Abstract]:Ship wake detection in SAR images can not only be used to retrieve the heading information of moving ships, but also to find small and weak ship targets. However, the existing methods of warship wake detection are generally only suitable for SAR images in the background of simple sea conditions, and the detection results under complex sea conditions are difficult to meet the requirements of application. In this paper, a complex background ship wake detection method based on morphological component analysis and multi-dictionary learning is proposed. Aiming at the complex variability of sea background and the finiteness of ship wake type, the method constructs a sea surface texture dictionary by offline learning, constructs a wake structure dictionary by analytic method and updates iteratively. The image is decomposed into the structural components containing the ship wake and the texture components containing the sea background. The high frequency coefficients of the structural components are reconstructed by shear wave transform to enhance the structural components. Radon transform is used to detect the wake of the enhanced structure. The experimental results show that the proposed method is more effective than the existing methods in detecting ship wake in complex background SAR images.
【作者單位】: 清華大學(xué)電子工程系;北京市遙感信息研究所;北京工業(yè)大學(xué)計算機(jī)學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(61501008) 首都衛(wèi)生發(fā)展科研專項(2014-2-4025)資助~~
【分類號】:TN957.52
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,本文編號:1944613
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