[发明专利]基于凹包判决的海面目标检测方法及设备、介质和产品

说明书

本发明提供一种基于凹包判决的海面目标检测方法及设备、介质和产品，其中于凹包判决的海面目标检测方法，包括：获取历史海杂波样本的特征点对应的凸包判决空间；所述凸包判决空间表征所述特征点分布于由三角剖分面构成的网状拓扑结构的内部和各个顶点；对所述凸包判决空间进行预设凸转凹处理，得到凹包判决空间；其中，所述预设凸转凹处理包括去除所述凸包判决空间中的最长边且没有剔除所述特征点的操作；根据待检测特征点与所述凹包判决空间之间的关系，确定所述待检测特征点为海面小目标。使用本发明方法能够实现海杂波样本在聚集区域内均匀分布的目的，不仅提升了检测效率，也提高了海面小目标的检测概率。

技术领域

本发明涉及海面目标检测技术领域，尤其涉及一种基于凹包判决的海面目标检测方法及设备、介质和产品。

背景技术

随着雷达分辨率的提高和待观测的目标类型增多，军用和民用领域都对雷达探测目标的能力提出了更高的要求，尤其针对海洋背景下的小目标检测，由于海杂波的空时变特性复杂且小目标自身回波弱，导致信杂比较小，也给海面小目标的准确检测增加了难度。因此，如何提高海面小目标的检测概率成为亟需解决的关键问题。

现有海面小目标检测方法中，通常基于待检测单元是否包括海杂波及噪声信号，可将海面小目标检测问题归结为二元假设检验问题，并且假定海杂波样本分布均匀时，使用海杂波样本集和凸包算法设计凸包判决空间，若待检测单元的特征点落入凸包判决空间内，视为海杂波，假设H₀成立；否则视为海面小目标，假设H₁成立。

然而，由于实际中海杂波样本分布并不均匀，并且当信杂比较小时目标样本与海杂波样本之间的可分性也不突出，以此使得采用凸包算法设计的凸包判决空间会出现明显的空白区域，从而导致使用凸包判决空间得到的海面小目标检测结果并不准确，海面小目标的检测概率也不高。

发明内容

本发明提供一种基于凹包判决的海面目标检测方法及设备、介质和产品，用以解决现有技术中检测海面小目标需要假定海杂波样本分布均匀且信杂比较小时目标样本与海杂波样本之间的可分性不突出所导致的海面小目标检测结果不准确及检测概率低的缺陷，实现在不需要假定海杂波样本均匀分布的前提下可靠且准确检测海面小目标的目的。

本发明提供一种基于凹包判决的海面目标检测方法，包括：

获取历史海杂波样本的特征点对应的凸包判决空间；所述凸包判决空间表征所述特征点分布于由三角剖分面构成的网状拓扑结构的内部和各个顶点；

对所述凸包判决空间进行预设凸转凹处理，得到凹包判决空间；其中，所述预设凸转凹处理包括去除所述凸包判决空间中的最长边且没有剔除所述特征点的操作；

根据待检测特征点与所述凹包判决空间之间的关系，确定所述待检测特征点为海面小目标。

根据本发明提供的一种基于凹包判决的海面目标检测方法，所述对所述凸包判决空间进行预设凸转凹处理，得到凹包判决空间，包括：

确定所述凸包判决空间的第一内部特征点集合；所述第一内部特征点集合包括分布在所述凸包判决空间内部的各个特征点；

基于所述第一内部特征点集合，对所述凸包判决空间进行预设凸包内剖操作，得到内剖判决空间；

从所述第一内部特征点集合中选取执行所述预设凸包内剖操作的过程中被剔除的第二内部特征点集合；

基于所述第二内部特征点集合，对所述内剖判决空间进行预设凹包外补操作，得到凹包判决空间。

根据本发明提供的一种基于凹包判决的海面目标检测方法，所述基于所述第一内部特征点集合，对所述凸包判决空间进行预设凸包内剖操作，得到内剖判决空间，包括：

确定所述凸包判决空间的第一三角剖分面和第二三角剖分面；所述第一三角剖分面和所述第二三角剖分面共用目标最长边；