[发明专利]一种智能SAR雷达海上舰船目标识别系统

说明书

本发明公开了一种智能SAR雷达海上舰船目标识别系统，包括SAR雷达、数据库以及上位机；SAR雷达、数据库、上位机依次相连，所述SAR雷达对海域进行实时监测，并将SAR雷达获得的图像数据存储到所述的数据库中，所述的上位机包括图像预处理模块、特征提取模块、特征选择模块、分类器训练模块、智能寻优模块以及结果显示模块。本发明提供一种实现在线识别、精度高的海上舰船目标识别系统。

技术领域

本发明涉及雷达数据处理领域，特别地，涉及一种智能SAR雷达海上舰船目标识别系统。

背景技术

现代的海上搜救、海上监测、海上搜救等海事任务是在一个高度信息化的技术支撑环境下完成的，为获取海上搜救、海上监测、海上搜救等海事任务信息，大量的传感器应用其中。传统的传感器网络是由飞机和舰艇的雷达/光电探测、潜艇的声纳和地面/海上的侦察监视等装置组成，而这些类型的传感器这些都是非成像传感器，通过这些类型的传感器信息检测识别得到的结果往往只表示出目标的距离、方位、类型(如水面、水下、空中)，难以对目标的种类(如航母、护卫舰、驱逐舰、巡洋舰、民船)进行直观识别。随着卫星遥感技术的进步，具有高空间分辨率的卫星可以为海域及舰船目标的侦查、监视提供优质的数据源，使得舰船目标检测与识别可以获得更加丰富与准确的信息。目前基于SAR图像的舰船目标检测已经有了广泛的研究，而舰船目标分类识别由于SAR图像分辨率的限制才刚刚起步，已有的一些研究成果也由于研究不够透彻，模型的效果并不是很好。因此，积极开展基于高分辨率SAR图像的舰船目标分类识别研究具有极其重大的意义。

发明内容

为了克服目前基于SAR图像的海上舰船目标识别准确率不高的不足，本发明的目的在于提供一种实现实时分析的智能SAR雷达海上舰船目标识别系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能SAR雷达海上舰船目标识别系统，包括SAR雷达、数据库以及上位机，SAR雷达、数据库和上位机依次相连，所述SAR雷达对海域进行实时监测，并将SAR雷达获得的图像数据存储到所述的数据库中，所述的上位机包括：

图像预处理模块，用以进行SAR雷达图像数据预处理，采用如下过程完成：

1)从数据库中传来的SAR图像灰度级为L,f(x₀,y₀)为像素点(x₀,y₀)处的灰度值，g(x₀,y₀)为像素点(x₀,y₀)的N×N邻域内像素的平均值，其中x₀,y₀分别表示像素点的横坐标和纵坐标；

2)通过计算满足f＝m和g＝n的像素数目h(m,n)，得到二维联合概率密度p_mn：

p_mn＝p(m,n)＝h(m,n)/M

其中，M表示图像像素的总数目；

3)计算二维直方图的均值向量μ：

4)分别计算图像中目标和背景出现的概率P₀₁和均值向量μ₀₁：

其中，t、s、下标0、下标1分别表示f分割阈值、g分割阈值、目标区域、背景区域；

5)计算类间方差BCV：

BCV＝P₀(μ₀-μ)(μ₀-μ)′+P₁(μ₁-μ)(μ₁-μ)′；