当前位置:主页 > 科技论文 > 网络通信论文 >

基于ISAR图像的舰船目标特征提取方法研究

发布时间:2018-07-21 11:31
【摘要】:逆合成孔径雷达(ISAR)作为一种高分辨的成像雷达,能够全天候和全天时的进行远距离的目标成像,在军用和民用领域具有非常重要的价值。随着成像技术的不断提高,ISAR图像的清晰度越来越高,ISAR已广泛应用于空天目标和海面目标成像,同时ISAR图像包含目标精细的几何结构、散射点分布等多种信息,对目标的判别有重要的价值,因此如何从ISAR图像中获取目标的信息进行目标的识别分类已经成为研究的热门领域。本文以此为出发点,研究了基于ISAR图像的舰船目标的特征提取方法,主要工作概括如下:1.介绍ISAR的成像原理以及ISAR的信号处理方法,包括平动补偿技术和成像算法,分析了图像中存在的质量问题,并介绍了如何利用电磁仿真软件FEKO进行数据仿真,最后进行了实验验证。2.对ISAR图像的质量评估方法进行了深入的研究,通过分析图像质量存在的问题,例如存在斑点噪声、条纹干扰、重影、运动模糊等问题,提出了一种图像质量分类的方法,通过提取能够反映图像质量信息的特征对图像进行分类,并对该方法进行了验证。3.研究了基于ISAR图像舰船目标的长度特征和属性散射中心特征的提取方法。(1)针对大小船的分类应用,通过中心线的提取能够对目标进行有效的分类,由于常用的Hough变换等方法在提取目标的长度时存在较大的误差,本文利用PCA变换进行目标长度的提取,该方法利用降维的方法找出目标在主轴线上的投影。(2)为了对舰船目标进行更细致的分类,研究了属性散射中心特征,本文利用正交匹配追踪算法提取目标的属性散射中心,并进行了实验验证相关算法的有效性。本文最后对全文的工作进行了总结,并指出有待进一步研究的问题。
[Abstract]:Inverse synthetic Aperture Radar (ISAR), as a high-resolution imaging radar, can be used for long-range target imaging all weather and all day. It is of great value in military and civil fields. With the improvement of imaging technology, the sharpness of ISAR image has been widely used in space-sky target and sea surface target imaging, and ISAR image contains a variety of information, such as the precise geometric structure of the target, the distribution of scattering points, and so on. So how to obtain the target information from ISAR image for target recognition and classification has become a hot research field. In this paper, the feature extraction method of ship target based on ISAR image is studied. The main work is summarized as follows: 1. This paper introduces the imaging principle of ISAR and the signal processing method of ISAR, including the translation compensation technology and imaging algorithm, analyzes the quality problems existing in the image, and introduces how to use the electromagnetic simulation software FEKO to simulate the data. Finally, the experiment was carried out to verify. 2. The quality evaluation method of ISAR image is studied deeply. A method of image quality classification is proposed by analyzing the problems of image quality, such as speckle noise, fringe interference, double shadow, motion blur and so on. The image is classified by extracting the features which can reflect the image quality information, and the method is verified. 3. The extraction method of ship target length feature and attribute scattering center feature based on ISAR image is studied. (1) according to the classification application of large and small ships, the target can be effectively classified by centerline extraction. Due to the error of Hough transform in extracting the length of the target, the PCA transform is used to extract the length of the target. This method uses dimensionality reduction method to find out the projection of the target on the main axis. (2) in order to classify the ship targets more carefully and study the feature of the attribute scattering center, the orthogonal matching tracking algorithm is used to extract the attribute scattering center of the target. Experiments are carried out to verify the effectiveness of the algorithm. Finally, this paper summarizes the work of the paper and points out the problems to be further studied.
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:E925;TN957.52

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;A NEW APPROACH FOR ISAR TRANSLATIONAL MOTION COMPENSATION[J];TRANSACTIONS OF NANJING UNIVERSITY OF AERONAUTICS & ASTRONAUTICS;1994年01期

2 朱岱寅,朱兆达;IDENTIFYING THE NUMBER OF AIRCRAFT IN FORMATION FLIGHT USING ISAR TECHNIQUE[J];Chinese Journal of Aeronautics;1999年03期

3 范春彦,李晓曼,付红卫,张善文;ISAR成像的处理与分类方法[J];电光与控制;2003年02期

4 何媛,高梅国,付佗;Modified Approach to PGA Phase Averaging for ISAR Autofocus[J];Journal of Beijing Institute of Technology(English Edition);2003年S1期

5 王洋,陈建文,刘中,刘爱芳;多运动目标ISAR成像方法研究[J];宇航学报;2005年04期

6 王立冬;胡卫东;郁文贤;;联合时频技术用于ISAR像综述[J];系统工程与电子技术;2005年12期

7 刘春泉;田中成;周青松;;对ISAR的混沌噪声调频干扰[J];电子信息对抗技术;2008年03期

8 徐伟谋;王国宏;潘定珍;张艳;;爆炸冲击目标ISAR成像的仿真[J];山东理工大学学报(自然科学版);2008年05期

9 刘明敬;刘刚;;一种高效的ISAR距离对齐算法[J];电光与控制;2009年12期

10 朱仁飞;张群;罗迎;于涛;;双基地ISAR二维分辨率分析研究[J];弹箭与制导学报;2010年01期

相关会议论文 前10条

1 刘红娅;贾鑫;;对ISAR系统有效干扰分析[A];全国第三届信号和智能信息处理与应用学术交流会专刊[C];2009年

2 贺思三;赵会宁;周剑雄;付强;;基于相关距离像序列的ISAR图像横向定标[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年

3 项艳;柏又青;冯有前;朱丰;张群;;压缩感知在ISAR数据传输中的应用[A];第八届全国信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2009年

4 张凯;杜小勇;王壮;;压缩感知在ISAR成像中的应用[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年

5 张群;张涛;张守宏;;一种ISAR成像运动补偿新方法[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年

6 刘毅鹏;王军锋;张振国;刘兴钊;;一种改进的ISAR最小熵相位校正方案[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年

7 余渝生;朱岱寅;;ISAR大转角下全局最小熵距离对准算法的改进[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年

8 江舸;;ISAR图像欺骗干扰技术研究[A];中国工程物理研究院科技年报(2010年版)[C];2011年

9 李宁;汪玲;;一种基于有效转动角速度估计的ISAR图像方位向定标方法[A];2011年全国通信安全学术会议论文集[C];2011年

10 李源;;影响ISAR成像质量的脉冲参数分析[A];中国雷达行业协会航空电子分会暨四川省电子学会航空航天专委会学术交流会论文集[C];2005年

相关重要报纸文章 前1条

1 玉 荣;ISAR模型核心:“好公司”“好股票”[N];证券日报;2005年

相关博士学位论文 前10条

1 潘小义;基于目标散射及微动特性调制的ISAR干扰方法研究[D];国防科学技术大学;2014年

2 俞翔;ISAR运动补偿和成像新方法的研究[D];南京航空航天大学;2013年

3 王超;基于信号处理新方法的机动目标ISAR成像算法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

4 高昭昭;高分辨ISAR成像新技术研究[D];西安电子科技大学;2009年

5 高建军;多径和海杂波干扰下的舰船ISAR成像及横向定标[D];哈尔滨工业大学;2010年

6 刘亚波;SAR/ISAR运动目标检测及成像新技术研究[D];西安电子科技大学;2011年

7 朱宇涛;多通道ISAR成像技术研究[D];国防科学技术大学;2011年

8 唐宁;空中目标ISAR像特征提取与识别技术研究[D];国防科学技术大学;2012年

9 刘红超;高分辨ISAR成像新方法研究[D];西安电子科技大学;2014年

10 卢光跃;逆合成孔径雷达(ISAR)成像技术的改进[D];西安电子科技大学;1999年

相关硕士学位论文 前10条

1 师君;高速、多目标ISAR仿真及成像研究[D];电子科技大学;2005年

2 谢昭;ISAR与AIS航迹融合及基于ISAR图像的船目标长度估计方法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 康健;非合作目标ISAR成像方法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

4 张颖宁;多基站ISAR成像融合算法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

5 唐京京;基于混合模式的SAR/ISAR成像技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

6 鲍琦;典型ISAR成像方法仿真研究[D];电子科技大学;2014年

7 林冬;基于压缩感知的双站ISAR成像研究[D];电子科技大学;2014年

8 杨云川;基于ISAR图像序列的目标三维重构[D];哈尔滨工业大学;2014年

9 吕杰勤;基于压缩感知的ISAR成像算法研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

10 张双辉;低信噪比下的ISAR成像技术研究[D];国防科学技术大学;2013年



本文编号:2135385

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/2135385.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户bc325***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com