海面溢油自动监测中的油膜与类油膜特征分析

发布时间：2021-06-05 09:38

　　利用合成孔径雷达采集到的海上影像数据,可以全天时、全天候对海上溢油问题进行实时自动监测,海面溢油在SAR图像上呈现为明显的暗斑,海洋、大气现象等因素形成（通常称之为类油膜）也会在SAR图像上呈现出暗斑痕迹,为实际溢油情况判定增加了多种疑似类的不确定因素。通过在形状、灰度及纹理方面的差异对比,得到类油膜在纹理特征的概率密度分布上与油膜的各项性能指标有明显差异性,该方法对于提升自动监测系统有参考价值。 

【文章来源】：船海工程. 2020,49(02)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

几何特征的概率密度分布比较

灰度特征参数是针对目标子图像中的不同区域的灰度或灰度梯度数值集合计算的统计量,常用的灰度特征包括:暗目标灰度均值、标准差、均值标准差比,背景的灰度均值、标准差、均值标准差比,目标背景均值比、标准差比,边缘梯度均值、标准差。见图4。从对比结果来看,背景灰度均值、边缘梯度均值表现出显著差异。

纹理特征参数用于描述图像中颜色和灰度的空间排列方式,在图像处理中常用共生矩阵来量化描述纹理,关注的是图像中某一像素对重复出现的情况,本质上反映的是图像的空间频率特性。溢油文献中采用的纹理特征包括基于灰度共生矩阵的角二阶矩、对比度、逆差矩、熵、自相关、和方差、和均值、最大相关系数、最大概率。根据图中的统计结果,纹理特征中角二阶矩、自相关、和方差、和均值、最大概率等的分布曲线都表现出一定差异。见图5。综合实验结果,纹理特征变现出来的差异性要优于灰度特征和几何特征,在溢油监测系统研制过程中,在重视灰度特征和几何特征的同时,应充分收集更多的纹理特征来区分溢油和疑似现象,提高系统各项指标。

【参考文献】：
期刊论文
[1]GNSS-R石油平台溢油探测方法[J]. 俞永庆,王林峰.  导航定位学报. 2019(04)
[2]海上溢油实时监测系统的设计与实现[J]. 闫佳佳,赵德群.  国外电子测量技术. 2019(11)
[3]面向海上溢油的SPR原理折射率检测实验系统[J]. 高璐,高文智,罗政纯,常天英,崔洪亮.  红外与激光工程. 2019(08)



本文编号：3211917