SAR海面纹理特征增强研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:daiap
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)因其在海洋信息获取和舰船监测等方面具有重要的民用及军事价值受到了国内外的广泛关注。但受到海面散射点随机运动的影响,SAR图像中的波浪纹理和舰船尾迹常不明显,可视化效果不佳。本文针对类似波浪纹理和舰船尾迹纹理的特征增强技术进行了深入地研究,并分别从图像域和信号域,提出了这两类图像纹理的特征增强方法以及舰船尾迹的最优成像方法,本文的主要工作和创新性成果概括如下:  提出了基于Goldstein滤波器的波浪纹理增强方法。该方法引入干涉图相位滤波中广泛使用的Goldstein滤波器,通过图像谱中风浪成分与噪声比率自适应地确定增强系数,实现了高频风浪条纹的增强;通过SAR成像参数及海面风速,确定图像谱中的分离波数,实现了低频中/大尺度海洋特征的保持。原理分析和实验表明,该方法具有明显的风浪条纹增强效果,同时也适用于SAR图像中内波和浅海水下地形的增强。  为避免对SAR图像中斑点噪声进行增强,提出了基于快速自适应2维经验模式分解(Fast and Adaptive Bidimensional Empirical Mode Decomposition, FABEMD)的波浪纹理增强方法。该方法引入FABEMD,通过2维内蕴模式函数(BidimensionalIntrinsic Mode Function,BIMF)的功率谱分布定义和计算分解停止条件,实现了对SAR海洋图像的自适应分解,并通过Goldstein滤波器自适应增强了分解得到的风浪条纹。原理分析和实验表明,该方法较好地解决了斑点噪声抑制和风浪条纹增强的矛盾,同样也适用于SAR图像中内波和浅海水下地形的分解和增强。  为提高湍流尾迹和开尔文尾迹的图像和频谱对比度,提出了基于不变矩快速自适应2维经验模式分解(Moment Invariants based Fast and Adaptive BidimensionalEmpirical Mode Decomposition,MIFABEMD)的舰船尾迹增强方法。该方法基于FABEMD和Goldstein滤波器,引入不变矩对舰船尾迹BIMFs功率谱进行描述,建立了分解停止条件和增强系数等计算模型,实现了舰船尾迹的自适应分解和对开尔文尾迹的直接增强。实际数据处理验证了MIFABEMD对舰船尾迹分解的有效性和对开尔文尾迹的增强效果。此外还提出了利用分解得到的湍流尾迹功率谱Hough变换反演航向,利用增强后的开尔文尾迹功率谱反演航速的方法,均取得了较好的效果。  为解决一些明显运动舰船在SAR图像中的尾迹无法观测的问题,提出了基于雷达视线方向改变的开尔文尾迹最优成像方法。研究了各种参数对SAR舰船尾迹成像的影响,系统地分析了湍流尾迹和开尔文尾迹的最优观测条件,并基于双尺度散射模型对雷达视线方向与开尔文臂成不同角度的后向散射系数图进行了仿真研究,得出了实现开尔文尾迹最优成像的成像条件。在此基础上,提出了通过数字波束合成实现开尔文尾迹最优成像的技术方案。针对实际数据,采用天线方向图分割成像的方法,在一定程度验证了本文方法的有效性。
其他文献
随着移动通信技术的快速发展,采用各种测距技术的无线定位服务已广泛应用于各个领域。线性调频扩频技术采用脉冲压缩,获得了较高的信噪比,具有精确的时间检测能力和良好的测
【摘要】思想道德修养与法律基础课程教学中,学生和教师方面均存在不少问题。要增强高职院校法律课程的教学效果,应完善法律课程教师人才培养制度,加强师德建设,积极探索新的教学方法,增设法律公共选修课,加强学生维权意识教育,改变学生传统的单一的学习方法,注重理论指导实践,改革和完善考核方法,等等。  【关键词】法律课程教学现状对策  【文献编码】doi:10.3969/j.issn.0450-9889(C
着床是一个复杂的生物学过程。雌激素对于这一过程的实现起着十分重要的作用,它不仅可以促进子宫内膜着床窗口的开放,同时还促进囊胚的激活,使囊胚能够与子宫内膜相互作用,从而使
登革病毒(dengue viruses, DV)是黄病毒属(Flavivirus)的单股正链RNA病毒。它只有一个开放阅读框(open reading frame,ORF),编码三种结构蛋白和七种非结构蛋白,从5’端到3’
随着产业链的不断发展,TD-SCDMA网络的速度与质量不断提高,而其终端的性能与功能已经逐渐成了制约产业链发展的主要因素。作者参与了TD-SCDMA终端协议测试系统的研发,负责测
本研究选取从贵州、云南、四川、西藏等地移栽的3个常见的多年生荞麦种类(19个大野荞收集系、3个毛野荞收集系、1个硬枝万年荞收集系)合计23个收集系,在不同季节、不同茎段的
hPinl是一种肽基脯氨酰顺反异构酶,能特异催化蛋白质分子中pSer/Thr-Pro肽键的顺反构型转变,与多种人类疾病相关,尤其是癌症和阿尔茨海默氏病(Alzheimer’s disease,AD)。利用Eco
近年来,我国养殖业快速发展,对经济发展中起到了十分积极的带动作用.为了畜牧业健康发展,做好各类重大疾病预防控制疾病重之重,布病作为一种人畜共患的传染病,更是实际防控当
利用遥感技术手段实现建筑物提取和三维重构一直以来都是遥感领域的热点研究内容之一。随着合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)技术的不断进步,获取高分辨率SAR图像
摘要:新高考改革背景下,高中实施“走班制”成为必然趋势,但就目前的实践情况来看,“走班制”的推行还存在诸多挑战和阻力。针对这些桎梏,提出以“促进学生全面发展”为导向的实施路径:改进学校管理体制,构建新型教育模式;改革教师培训体制,提升“走班制”实施信心;完善学生发展指导机制,推动学生核心素养发展;加强理念宣传,促进家长公众对“走班制”的价值认同。  关键词:高考改革 走班制 现实阻力 实施路径