基于模糊理论的SAR图像海面油膜识别方法研究

发布时间：2021-06-25 03:21

　　随着海上运输业和海洋石油资源的开发利用,海上溢油引起的污染已不容忽视。合成孔径雷达（SAR）已成为检测海洋表面油膜的重要手段之一。本论文以海面溢油为研究对象,讨论了利用模糊理论方法溢油识别监测的可行性,重点在SAR图像中特征量的筛选和基于模糊理论的SAR溢油监测模型的建立。本论文的主要研究结果归纳如下:1.特征参量的提取与筛选方面,论文根据模糊理论的要求,按照输入特征值分布与判定结果之间呈一定分布规律的要求,对样本集进行了统计分析,挑选出特征值的大小与判定结果“溢油可能性”之间呈递增或递减规律的特征参量,最终选择复杂度、背景均值与方差比、角二阶矩和二阶熵4个特征参量作为本文模糊识别模型的输入特征参量。除几何特征参量和灰度特征参量外,引入图像纹理特征参量和不变矩特征参量作为模糊输入参量,将象元灰度值之间的关系和区域特征的几何属性作为研究对象,试验证明纹理特征和不变矩特征参量具有很强的规律性,能够很好的识别SAR图像中的溢油现象。2.设计了基于模糊理论的SAR溢油监测模型。输入参量模糊化方面,本文根据特征参量值的大小与“溢油可能性”大小的关系定义各个参量的模糊集。建立模糊规则库方面,根据对... 

【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

SAR图像中典型的“疑似溢油现象”

图 2-1 合成孔径雷达（SAR）成像的几何关系成孔径雷达系统成像的原理示意图。其中天线照射方为θ 。沿雷达视线的坐标称为“距离向”，与“距离向随着平台在“方位向”以固定速度前进，雷达以固定/T）向雷达照射区域发射电磁脉冲，并记录相应回线半功率宽度在地表的范围。由于天线波束在“方位过其足迹需要一定时间，在这段时间内发射了许多点由多个脉冲照射。SAR 系统建立起一系列合成孔小天线生成的宽波束时，将信号的强度和相位关系达是一种高分辨率相干成像雷达。高分辨率在此处包的方位分辨率和距离向分辨率，它采用多普勒频移提高雷达的方位向分辨率；而距离向分辨率，则通过

C 与 A 和 B 的隶属函数的关系为：C A Bμ（ ξ） =m in（μ （ ξ ） ，μ （ ξ ））同样，由模糊子集的关系，可以很容易地理解模糊交的算子为 min，即二者取其小。（4）模糊补模糊集合 A 的补表示为-A 或A （非 A）。模糊补的隶属函数定义为-A Aμ (ξ ) = 1 μ (ξ )2.5 模糊系统的基本结构和模型模糊系统是采用模糊逻辑，完成由给定的输入到输出的映射过程。模糊系统一般包括以下五个方面：


本文编号：3248388