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近场浅海舰船目标定位精度实验研究

声学学报 2013年第3期38卷 281-286页

作者：翟春平张明伟刘雨东张宇水下测控技术重点实验室大连116013

根据聚焦波束形成声图处理方法在实际海上测量的特点,提出用系统时延差校准、基阵倾角修正、深度测量、分频段目标定位等多种方法克服测量系统及环境的各种不利因素,实现舰船目标高精度定位。采用声图计算结果与GPS记录值对比、声图计... 详细信息

根据聚焦波束形成声图处理方法在实际海上测量的特点,提出用系统时延差校准、基阵倾角修正、深度测量、分频段目标定位等多种方法克服测量系统及环境的各种不利因素,实现舰船目标高精度定位。采用声图计算结果与GPS记录值对比、声图计算结果与GPS记录值的正横距对比两种方法进行了聚焦波束形成声图法精度的实验验证,经验证聚焦波束形成声图处理方法在浅海测量区有较高的定位精度。其最大正横距差值可以达到2.9 m,均值0.93 m,从而实现舰船目标高分辨精确定位。

关键词：定位精度舰船目标实验浅海近场波束形成海上测量测量系统

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舰船目标雷达视景仿真研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2007年第10期35卷 1-4页

作者：张天序宋成军杨卫东华中科技大学图像识别与人工智能研究所湖北武汉430074 华中科技大学多谱图像信息处理技术国防科技重点实验室湖北武汉430074

针对舰船目标雷达视景仿真中舰船目标实体建模和雷达视景仿真两个主要模块,在分析各个模块实现方法及原理的基础上,提出基于积木式模型结构细化分割的建模方法,探讨了三维动态海洋场景开发的方法和基于Vega的舰船目标雷达视景仿真流程.... 详细信息

针对舰船目标雷达视景仿真中舰船目标实体建模和雷达视景仿真两个主要模块,在分析各个模块实现方法及原理的基础上,提出基于积木式模型结构细化分割的建模方法,探讨了三维动态海洋场景开发的方法和基于Vega的舰船目标雷达视景仿真流程.仿真结果表明建模和仿真方法具有可行性,仿真产生的雷达图像与实际图像较为接近,并符合实际成像条件下的成像规律.

关键词：雷达舰船目标成像仿真三维建模 Vega软件

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舰船目标三维转动SAR成像仿真研究

计算机仿真 2011年第3期28卷 287-291,364页

作者：蔡彦宁种劲松中国科学院电子学研究所北京100190 中国科学院研究生院北京100039

机载合成孔径雷达(SAR)对海面舰船目标侧视成像时,雷达与目标间的相对运动既包含载机与舰船的平移运动,也包含舰船在复杂海况下的横滚、俯仰和偏航等三维转动,运动形式会造成图像模糊。为了解决三维转动引起的成像散焦不清晰问题和提高... 详细信息

机载合成孔径雷达(SAR)对海面舰船目标侧视成像时,雷达与目标间的相对运动既包含载机与舰船的平移运动,也包含舰船在复杂海况下的横滚、俯仰和偏航等三维转动,运动形式会造成图像模糊。为了解决三维转动引起的成像散焦不清晰问题和提高系统的稳定性,在短时远距的典型条件假设下建立了舰船目标成像的距离-多普勒模型,并重点分析舰船横滚、俯仰和偏航的三维转动对所成图像的影响。采用时频分析方法成像,并进行仿真。仿真结果验证了成像模型的正确性及时频分析成像方法的优越性,提高了系统的性能。

关键词：机载雷达舰船目标成像时频分析

基于星载宽刈幅散射计的海面舰船目标检测方法与识别

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遥感技术与应用 2021年第3期36卷 663-672页

作者：马剑英朱迪中国科学院国家空间科学中心中国科学院微波遥感技术重点实验室北京100190

针对全球海面舰船目标检测的需求,结合宽刈幅与方位高分辨的需求,提出了一种基于星载宽刈幅散射计的海面舰船目标检测方法。该方法使用扇形波束旋转扫描散射计,发射宽带线性调频信号,对回波信号进行方位高分辨,海面目标二维检测,得到舰... 详细信息

针对全球海面舰船目标检测的需求,结合宽刈幅与方位高分辨的需求,提出了一种基于星载宽刈幅散射计的海面舰船目标检测方法。该方法使用扇形波束旋转扫描散射计,发射宽带线性调频信号,对回波信号进行方位高分辨,海面目标二维检测,得到舰船的多次观测信息。使用方位角、多普勒频率、高分辨距离像等观测数据,计算船长、船速、与卫星运动方向夹角,并对舰船类型进行初步分类识别,实现辅助检测的功能。仿真结果表明:该方法能够实现对海面舰船的检测,得到有效的舰船信息,具备辅助检测的能力,对未来星载雷达海面舰船目标检测与识别提供了可实现的路径。

关键词：散射计舰船目标方位高分辨二维检测舰船信息计算

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红外舰船目标的要害点检测算法

红外与激光工程 2014年第1期43卷 48-52页

作者：赵微惠斌张玉晓中国科学院沈阳自动化研究所辽宁沈阳110016 中国科学院大学北京100049 中国科学院光电信息处理重点实验室辽宁沈阳110016 空军装备软件测评中心北京100076

针对红外成像与跟踪系统中舰船目标自动识别转跟踪后的跟踪点自动选取问题,提出了一种新的舰船目标要害点自动检测算法。基于舰船吃水线位于船体位置下方的几何关系以及动力舱的高亮度特征,检测吃水线和动力舱的交叉部位作为首要攻击点... 详细信息

针对红外成像与跟踪系统中舰船目标自动识别转跟踪后的跟踪点自动选取问题,提出了一种新的舰船目标要害点自动检测算法。基于舰船吃水线位于船体位置下方的几何关系以及动力舱的高亮度特征,检测吃水线和动力舱的交叉部位作为首要攻击点,将吃水线中部作为次要攻击点。首先对目标区域进行去噪预处理,通过Canny边缘提取、边缘闭合、两次连通域去噪等操作滤除背景纹理杂波确定目标的边缘,然后对目标底部边缘进行分段直线拟合,将拟合结果作为吃水线,最后利用灰度值统计确定最亮区域为求取的动力舱位置。实验结果统计表明,该方法检测结果稳定,具有良好的鲁棒性,适用于不同观测方向下的红外舰船目标的要害点检测,为跟踪点的自动选取提供了有效解决方案。

关键词：要害点检测精确制导红外图像舰船目标吃水线

舰船目标混合式SAR/ISAR成像算法研究

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遥测遥控 2019年第5期40卷 34-41页

作者：曹晔师亚辉闫海鹏张剑琦北京遥测技术研究所

针对高动态平台和大斜视角成像条件下运动舰船成像模糊的问题,从提高成像处理各个环节的精度的角度出发,提出了一种基于加速度模型的混合式SAR/ISAR成像算法,实现了两种算法的有效融合:首先利用运动估计结合距离徙动校正完成回波包络粗... 详细信息

针对高动态平台和大斜视角成像条件下运动舰船成像模糊的问题,从提高成像处理各个环节的精度的角度出发,提出了一种基于加速度模型的混合式SAR/ISAR成像算法,实现了两种算法的有效融合:首先利用运动估计结合距离徙动校正完成回波包络粗对齐,同时在距离多普勒域通过相位滤波去除调频率空变,然后通过相关对准实现包络精对齐,补偿由于运动估计不准、模型失配以及惯导测量等引入的误差,最后结合加权多特显点自聚焦法对剩余非空变相位项进行统一校正。仿真结果表明,所提算法能够有效改善成像效果,得到聚焦良好的目标图像。

关键词：混合式SAR/ISAR 舰船目标平动补偿高分辨成像

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海面上舰船目标的紫外散射特性研究

红外技术 2019年第8期41卷 719-725页

作者：赵婷婷牛武斌李良超李奎段晓丽任全年太原工业学院理学系山西太原030008 山西大学物理电子工程学院山西太原030006 西安电子科技大学物理与光电工程学院西安710071

基于粗糙面双向反射分布函数(BRDF)模型,考虑海面的影响,设计了海面舰船目标的紫外光散射亮度计算流程,讨论分析了海面上舰船目标对海天背景紫外辐射的散射特性。运用大气传输软件MODTRAN,计算了0.3~0.4μm波段太阳、天空背景的紫外辐... 详细信息

基于粗糙面双向反射分布函数(BRDF)模型,考虑海面的影响,设计了海面舰船目标的紫外光散射亮度计算流程,讨论分析了海面上舰船目标对海天背景紫外辐射的散射特性。运用大气传输软件MODTRAN,计算了0.3~0.4μm波段太阳、天空背景的紫外辐射特性;根据粗糙面散射理论,分别对海面和目标表面进行BRDF建模,并讨论了面元的光散射特性;设计了海面舰船目标的紫外光散射亮度计算流程,并利用此流程计算分析了某舰船模型的紫外光散射亮度。结果显示探测时间、探测方位、舰船表面蒙皮材料、舰船形状、海面散射等因素,都对舰船目标的紫外光散射特性产生影响,为完善舰船目标紫外辐射特性数据库提供有效依据。

关键词：紫外光散射特性舰船目标双向反射分布函数海面散射

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水中舰船目标识别方法研究

水中舰船目标识别方法研究

作者：李享沈阳理工大学

学位级别：硕士

海洋中存在多种信号,文章主要针对水中舰船目标噪声信号进行了研究,识别在水中存在多种干扰信号条件下的舰船目标信号。水中目标都会产生噪声信号,舰船在水中行驶过程中产生的噪声信号频率范围由几赫兹到几千赫兹。信号在海水中传播时,... 详细信息

海洋中存在多种信号,文章主要针对水中舰船目标噪声信号进行了研究,识别在水中存在多种干扰信号条件下的舰船目标信号。水中目标都会产生噪声信号,舰船在水中行驶过程中产生的噪声信号频率范围由几赫兹到几千赫兹。信号在海水中传播时,信号中高频部分的能量大部分被海水吸收,低频部分的信号能量不易被海水吸收反射,可进行远距离传播。因此,本文通过噪声信号中的低频部分信号来识别水中舰船目标。针对舰船目标信号的频率特性,根据同时满足正交条件与完全重构条件的半带滤波器,构造符合舰船目标信号中的低频部分信号频率特性的小波滤波器。由小波滤波器构造舰船目标信号的小波,建立符合舰船目标信号频率特性的小波库。通过舰船目标信号的小波库,提取模拟舰船目标信号的波形特征。利用小波库对样本数据进行相关处理,得到波形相关系数,将相关系数值作为信号波形识别特征值。根据信号的时-频分析提取信号的频率、持续时间以及能量特征值,结合信号波形特征值,构建信号特征的训练样本数据集。用最小二乘法对信号特征样本数据集进行训练,得到分类器的权值向量。由分类器对模拟舰船目标信号进行识别,分析信号的识别结果,识别模拟舰船目标信号。最后,根据实验采集的舰船目标信号实验数据,提取实验信号的波形特征值、频率、持续时间与能量特征值,结合分类器对舰船目标噪声信号进行识别。实验结果表明,本文采用的方法对水中舰船目标达到了很好的识别效果。

关键词：舰船目标特征提取最小二乘目标识别

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舰船目标卫星遥感影像识别特征分析方法研究

舰船目标卫星遥感影像识别特征分析方法研究

作者：白海娟电子科技大学

学位级别：硕士

舰船目标是重要的海上侦察目标，具有运动速度快，运动环境复杂的特点，在对遥感图像的处理过程中，对舰船目标的检测和识别能力直接关系到对卫星获得的素材中提取出情报数据的水平。为实现对舰船目标的准确判读，需要选择合理有效的识... 详细信息

舰船目标是重要的海上侦察目标，具有运动速度快，运动环境复杂的特点，在对遥感图像的处理过程中，对舰船目标的检测和识别能力直接关系到对卫星获得的素材中提取出情报数据的水平。为实现对舰船目标的准确判读，需要选择合理有效的识别方法。本研究以遥感图像中的舰船目标为主要研究对象，分析比对目前常见的几类主流舰船目标的属性特征，提出可应用于舰船目标在遥感图像上识别的重要特性，并研究了这些特征参数的提取算法。本研究的主要工作包括: 1、遥感图像中的典型舰船目标特征参数分析基于对几型典型舰船目标逐一分析和研究，从空间分布特征、结构特征、运动特征等三方面，逐一分析说明了用于舰船目标识别的几类重要特征，以及相关的参数，包括：舰船图像判读几何参数、舰船目标活动特征参数、舰船目标地理参数等。 2、遥感图像中的舰船目标特征提取方法研究从遥感目标识别过程中的特征提取、特征描述和特征匹配三个主要过程，论述了对特征检测应用的所有算法，对典型的目标特征参数和地理参数提取算法进行了推导和分析。 3、遥感图像中的舰船目标判读仿真研究通过对目前常见军舰和民船目标的典型舰船目标型号特征数据进行分析，提出对遥感图像中舰船目标仿真需要的判读数据，并以舰船编队的遥感图像特征为例，对编队的特征参数进行提取，总结建立出典型舰船目标的判读的仿真模型。 4、遥感图像中的舰船目标自动识别工程实现结合实际工作研究，利用以上特征分析识别理论，研制开发出舰船目标识别知识库。通过研究，我们得到了舰船目标的典型识别特征参数结构，并建立了一个对舰船目标进行自动识别的仿真系统。

关键词：遥感图像舰船目标识别特征