基于无人机高光谱图像的舰船尾迹检测方法研究及应用

发布时间：2021-04-27 23:12

　　高光谱图像具有空间分辨率高、图谱合一的特点,在识别和检测方面都有着及其广泛的应用。随着科技水平的不断的提高,航天遥感和航空遥感得到了快速发展,遥感技术已经逐渐成为探测海洋的主要手段。以舰船尾迹作为研究目标,通过检测遥感图像中的尾迹,根据其具体属性对舰船位置与运动参数进行估算,可以实现对舰船目标准确定位与实时跟踪,在军事防御方面起到重要作用同时,也能够有效地保护我国丰富的海洋资源。本文根据无人机遥感技术具有操作简单、采集图像分辨率高的特点,在基于无人机高光谱图像上对舰船尾迹检测技术进行研究,主要研究内容如下:（1）提出了基于高光谱降维的船舶尾迹提取方法。高光谱图像蕴含丰富的信息、连续的波段,针对这种特性首先利用降维方法对高光谱图像进行预处理。不同的降维算法得到结果图像具有不同的特征,分别突出了后续处理所关心的不同的属性,本文提出一种新的波段选择方法。根据波段选择算法处理后的图像,具有尾迹细节明显、波纹清晰的特点,采用FT显著性检测对尾迹具体结构信息进行检测;根据主成分分析后的图像具有尾迹边缘清晰的特点,提出了改进的霍夫直线检测对尾迹轮廓进行提取。本文提出的高光谱的尾迹轮廓提取方案在考虑高... 

【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 高光谱应用技术
        1.2.2 高光谱图像目标检测
        1.2.3 舰船尾迹检测
    1.3 论文研究内容及章节安排
2 高光谱尾迹检测的相关技术介绍
    2.1 高光谱图像和尾迹特性
        2.1.1 高光谱图像特点
        2.1.2 尾迹特性
    2.2 高光谱尾迹图像获取
        2.2.1 航拍图像获取
    2.3 图片校正
        2.3.1 几何校正
        2.3.2 大气校正
        2.3.3 辐射校正
    2.4 本章小结
3 基于高光谱图像的尾迹轮廓提取
    3.1 结合波段选择的FT显著性高光谱尾迹内部结构检测
        3.1.1 基于相关性分区和RXD思想的波段选择方法
        3.1.2 FT显著性检测算法
        3.1.3 实验结果与分析
    3.2 结合主成分分析的改进Hough变换高光谱尾迹轮廓提取
        3.2.1 PCA数据降维高光谱图像
        3.2.2 改进的霍夫直线检测
        3.2.3 实验结果与分析
    3.3 本章小结
4 基于高光谱图像的舰船属性估算
    4.1 基于横波估算船舶速度
        4.1.1 尾迹中横波的研究
        4.1.2 尾迹中横波波长的计算
        4.1.3 舰船速度估算实验结果与分析
    4.2 基于高光谱图像中气泡百分比估计船舶距离
        4.2.1 OSP解混算法
        4.2.2 计算气泡百分比
        4.2.3 尾迹不同位置观测数据的比对分析
    4.3 本章小结
5 总结与展望
    5.1 论文总结
    5.2 工作展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果



本文编号：3164317