[發(fā)明專利]基于全固態(tài)VTS雷達(dá)的目標(biāo)提取方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811285732.4
• 申請(qǐng)日: 2018-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN109544574B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊琳;黃濤;朱國(guó)輝;陶少杰;王千騏;陳龍;柯慶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽四創(chuàng)電子股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/13
• 分類號(hào): G06T7/13;G06T7/136;G01S13/89;G01S13/91;G01S7/292;G01S7/35
• 代理公司: 合肥和瑞知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34118
• 代理人: 王挺

本發(fā)明公開了一種基于全固態(tài)VTS雷達(dá)的目標(biāo)提取方法，包括：對(duì)所述視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行雙閾值判斷；對(duì)雙閾值判斷后的目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行模糊化處理，并根據(jù)模糊化處理后的目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息構(gòu)成二維圖像；對(duì)所述二維圖像進(jìn)行目標(biāo)邊緣提取，得到屬于同一目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息；對(duì)屬于同一目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行最小包絡(luò)處理，得到屬于同一目標(biāo)的最小覆蓋包絡(luò)；對(duì)屬于同一目標(biāo)的最小覆蓋包絡(luò)內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行平滑處理，得到平滑處理后的屬于同一目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息。本發(fā)明提高了目標(biāo)的提取精度，提高了目標(biāo)提取的完整性，降低了同一個(gè)目標(biāo)在進(jìn)行目標(biāo)提取時(shí)分裂為多個(gè)目標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)，為后續(xù)的航跡處理提供了可靠的基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及雷達(dá)的目標(biāo)提取技術(shù)領(lǐng)域，尤其是基于全固態(tài)VTS雷達(dá)的目標(biāo)提取方法。

背景技術(shù)

VTS雷達(dá)是船舶交通管理服務(wù)的信息感知設(shè)備，VTS雷達(dá)的基本任務(wù)包括：1、感知船舶目標(biāo)的位置和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；2、感知浮標(biāo)、燈塔或其他固定目標(biāo)的位置數(shù)據(jù)；3、感知預(yù)先船舶SART信號(hào)。

目標(biāo)提取方法為提取屬于同一目標(biāo)輪廓以及輪廓內(nèi)的信息，并根據(jù)此信息估計(jì)目標(biāo)參數(shù)，以達(dá)到提高點(diǎn)跡凝聚精度和提高航跡跟蹤質(zhì)量的目的。因此，選擇最優(yōu)的目標(biāo)提取方法，對(duì)精確的估計(jì)目標(biāo)參數(shù)至關(guān)重要。

傳統(tǒng)的利用圖形學(xué)的目標(biāo)提取方法，直接進(jìn)行圖像邊緣提取，沒有對(duì)背景雜波進(jìn)行濾除，降低了目標(biāo)提取的精度；傳統(tǒng)的利用圖形學(xué)的目標(biāo)提取方法，沒有考慮雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)不連續(xù)的特性，降低了目標(biāo)提取的完整性，導(dǎo)致同一個(gè)目標(biāo)在進(jìn)行目標(biāo)提取時(shí)分裂為多個(gè)目標(biāo)；傳統(tǒng)的利用圖形學(xué)的目標(biāo)提取方法，還沒有考慮對(duì)屬于同一目標(biāo)輪廓以及輪廓內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行平滑處理，導(dǎo)致后續(xù)點(diǎn)跡凝聚處理目標(biāo)參數(shù)的估計(jì)偏差。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供基于全固態(tài)VTS雷達(dá)的目標(biāo)提取方法，提高了目標(biāo)的提取精度，提高了目標(biāo)提取的完整性，降低了同一個(gè)目標(biāo)在進(jìn)行目標(biāo)提取時(shí)分裂為多個(gè)目標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)，為后續(xù)的航跡處理提供了可靠的基礎(chǔ)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，包括：

基于全固態(tài)VTS雷達(dá)的目標(biāo)提取方法，包括以下步驟：

S1，獲取雷達(dá)前端處理后的視頻數(shù)據(jù)信息；

S2，對(duì)所述視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行雙閾值判斷，得到雙閾值判斷后的目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息；

S3，對(duì)雙閾值判斷后的目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行模糊化處理，得到模糊化處理后的目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)模糊化處理后的目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息構(gòu)成二維圖像；

S4，對(duì)所述二維圖像進(jìn)行目標(biāo)邊緣提取，得到屬于同一目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息；

S5，對(duì)屬于同一目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行最小包絡(luò)處理，得到屬于同一目標(biāo)的最小覆蓋包絡(luò)；

S6，對(duì)屬于同一目標(biāo)的最小覆蓋包絡(luò)內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)信息進(jìn)行平滑處理，得到平滑處理后的屬于同一目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息。

步驟S1中，所述視頻數(shù)據(jù)信息包括：視頻數(shù)據(jù)的時(shí)間戳、視頻數(shù)據(jù)的方位、視頻數(shù)據(jù)的距離庫(kù)、視頻數(shù)據(jù)的幅度值。

步驟S1中，所述雷達(dá)前端處理后的視頻數(shù)據(jù)信息為用戶設(shè)定的要地區(qū)域內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)信息；所述雷達(dá)前端處理包括：從雷達(dá)接收的所有的視頻數(shù)據(jù)信息中篩選出用戶設(shè)定的要地區(qū)域內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)信息。

步驟S2中，將每個(gè)方位每個(gè)距離庫(kù)上的視頻數(shù)據(jù)信息均作為待檢測(cè)單元，所述待檢測(cè)單元的位置用(i,j)表示，對(duì)每個(gè)待檢測(cè)單元的幅度值A(chǔ)mp_i,j均進(jìn)行雙閾值判斷，得到雙閾值判斷后的目標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)信息；

其中，i表示距離庫(kù)，j表示方位；Amp表示視頻數(shù)據(jù)的幅度值即待檢測(cè)單元的幅度值；Amp_i,j表示距離庫(kù)為i、方位為j即待檢測(cè)單元(i,j)上的視頻數(shù)據(jù)的幅度值；