基于航海雷达图像阴影反演波高算法研究

发布时间：2021-01-10 01:36

　　本文针对航海雷达图像阴影反演有效波高算法进行了扩展和补充,通过对Rune（Rune Gangeskar）阴影反演海面波高算法进行分析,发现波高随着阴影比例而变化,与固定区域的阴影比例成线性变化关系,基于此本文利用最小二乘法建立起波高与比例间的线性模型反演波高。首先,应用边缘检测提取出阴影阈值求阴影比例;其次,应用最小二乘标定波高与阴影比例间的相关系数;最后,利用实测数据来检验算法,并将检测结果与外部参考作比较。结果表明本文算法与实测参考数据较为接近,其相关系数为0.89,均方根误差为0.42,方差为0.21,证实了本算法的实用性与可行性。 

【文章来源】：火控雷达技术. 2020,49(03)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

原始雷达图像

图2是8个方向卷积之后叠加输出结果。将图像前N%=10%的像素值作为梯度阈值检测边缘,用τF=6去除孤立点。通过灰度直方图前H=30%判别获得过渡区(阴影边缘),最后建立边缘的直方图统计取众数得到阈值τS,如图3所示。

将图像前N%=10%的像素值作为梯度阈值检测边缘,用τF=6去除孤立点。通过灰度直方图前H=30%判别获得过渡区(阴影边缘),最后建立边缘的直方图统计取众数得到阈值τS,如图3所示。通过大量的数据试验重复上述方法求得阴影比例值,用Rune方法绘出波高与照度间的曲线。图像表明在不同波高下掠射角越大阴影比例差异越小,掠射角越小在相同掠射角下阴影比例差异越大,特别是在有效掠射角范围1～3°内最为显著,而小于1°的范围内背景噪声较大故不作考虑。

【参考文献】：
期刊论文
[1]航海雷达图像阴影提取波高算法的改进研究[J]. 卢志忠,杨江洪,黄玉,卫延波,杨子翰.  仪器仪表学报. 2017(01)
[2]X-波段船用雷达观测海洋动力环境要素仿真研究[J]. 崔利民,何宜军.  海洋科学. 2009(11)

博士论文
[1]X波段导航雷达图像反演海面高程技术研究[D]. 卫延波.哈尔滨工程大学 2017



本文编号：2967803