[發(fā)明專利]一種SAR圖像艦船目標(biāo)檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810546541.2
• 申請(qǐng)日: 2018-05-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108765491A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海江;鄧洋洋;劉說(shuō);孫敏;高夢(mèng)青;韓景紅;冉元波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都信息工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T7/73
• 分類號(hào): G06T7/73;G06T7/13;G06T7/11;G06T7/136
• 代理公司: 北京元本知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11308
• 代理人: 常桑

1.一種SAR圖像艦船目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

對(duì)原始SAR艦船圖像進(jìn)行雜波抑制；

生成超像素斑塊；

計(jì)算每個(gè)超像素斑塊的自信息值；

根據(jù)所述自信息值進(jìn)行離群值檢測(cè)，得到候選超像素斑塊；

對(duì)所述候選超像素斑塊進(jìn)行基于加權(quán)信息熵的虛警濾除；

對(duì)艦船目標(biāo)進(jìn)行Harris角點(diǎn)檢測(cè)，并判斷目標(biāo)角點(diǎn)數(shù)目實(shí)現(xiàn)虛警濾除且對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種SAR圖像艦船目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述對(duì)原始SAR艦船圖像進(jìn)行雜波抑制之后還包括：判斷SAR圖像中有無(wú)陸地，若有則進(jìn)行陸地屏蔽。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種SAR圖像艦船目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述陸地屏蔽用最大類間方差閾值分割法和形態(tài)學(xué)腐蝕膨脹處理來(lái)得到，具體包括以下步驟：

根據(jù)最大類間方差閾值分割法獲取一個(gè)閾值將整幅SAR圖像進(jìn)行二值化處理；

對(duì)二值化處理后的圖像進(jìn)行膨脹處理；

對(duì)膨脹處理后的圖像進(jìn)行腐蝕處理，去掉海面上不連續(xù)的目標(biāo)，只保留陸地區(qū)域；

對(duì)腐蝕處理后的圖像進(jìn)行二次膨脹處理；

將二次膨脹處理后圖像中的陸地區(qū)域灰度值置為255，海洋區(qū)域灰度值置為0；

將上一步驟處理后的圖像作為掩膜，在雜波抑制后的圖像上將陸地區(qū)域去掉，即可完成海陸分割，屏蔽陸地。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種SAR圖像艦船目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述超像素斑塊的自信息值為：

其中，a²為超像素斑塊S_n中像素點(diǎn)的數(shù)量；P_I(·)是SAR圖像I的概率分布，S_n(k)是超像素斑塊S_n中第k個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的灰度值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種SAR圖像艦船目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述離群值檢測(cè)，包括以下步驟：

對(duì)超像素斑塊的自信息值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，建立對(duì)應(yīng)的分布直方圖；

求取對(duì)應(yīng)的均值與方差；

對(duì)每個(gè)超像素斑塊對(duì)應(yīng)的自信息值進(jìn)行離群值檢測(cè)：

式中，H(S_n)為第n個(gè)超像素斑塊S_n對(duì)應(yīng)的自信息值，w為超像素斑塊的數(shù)量；變量u_n和δ_n為第n個(gè)超像素斑塊對(duì)應(yīng)的自信息值直方圖分布的均值和方差，變量T₁為離群值檢測(cè)閾值。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種SAR圖像艦船目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述對(duì)候選超像素斑塊進(jìn)行基于加權(quán)信息熵的虛警濾除，包括以下步驟：

計(jì)算所述候選超像素斑塊四個(gè)方向拓展鄰域的加權(quán)信息熵；

判斷候選超像素斑塊屬于目標(biāo)超像素斑塊還是背景超像素斑塊。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種SAR圖像艦船目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述候選超像素斑塊四個(gè)方向拓展鄰域S_T(d)的加權(quán)信息熵E(S_T(d))的計(jì)算公式為：

式中，是d方向拓展鄰域灰度值均值，為d方向拓展鄰域超像素斑塊灰度值為r的概率。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種SAR圖像艦船目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述判斷候選超像素斑塊屬于目標(biāo)超像素斑塊還是背景超像素斑塊，具體為：

其中，是拓展鄰域加權(quán)信息熵增長(zhǎng)率，T₂是第二閾值，

V(S_T)＝arg min(E(S_T(d)))-E(S_T) (5)

E(S_T(d))是候選超像素斑塊四個(gè)方向拓展鄰域S_T(d)的加權(quán)信息熵，E(S_T)是候選超像素斑塊S_T的加權(quán)信息熵。