[发明专利]一种基于多帧轨迹关联的一维距离像船只检测方法

说明书

本发明提供一种基于多帧轨迹关联的HRRP船只检测及虚警剔除方法，具体过程为：获取多帧一维高分辨距离像HRRP，针对单帧HRRP进行疑似舰船目标初步检测及虚警剔除；综合多帧一维距离像检测结果，利用帧间相似性作为基准，生成目标轨迹片段；针对所述轨迹片段，基于轨迹片段间的链接概率，获取具有关联性的轨迹片段集合；对所述集合中的轨迹片段进行关联，得到目标运动轨迹，剔除背离目标运动轨迹的虚假目标。该方法能够实现易混虚警目标的快速剔除。

技术领域

本发明属于雷达信号处理技术领域，具体涉及一种基于多帧轨迹关联的一维距离像船只检测方法。

背景技术

高分辨一维距离像能够获取目标的几何结构信息，且具有易处理、易获取的优势，因而广泛应用于空间目标检测识别领域。目前已经有很多学者针对雷达高分辨距离像下的目标识别问题进行研究，也已经取得了一定的成果。但是目标检测是目标识别的前提和基础，一旦检测结果中出现大量虚警，会引起无意义的识别过程，造成不必要的时间浪费和资源浪费。

虽然已经有很多学者对距离扩展目标的检测工作进行了研究，比如，顾新锋等提出了双门限恒虚警率检测器，并在高斯杂波背景下对其检测性能进行说明；Kevin J等提出了复合高斯杂波背景下各自的检测方法；张小伟等把稀疏表示理论引入到检测工作中，给出了基于Sinc基的自适应子空间检测器，实现对距离扩展目标的检测。但这些检测方法都是基于单帧高分辨距离像进行检测，且无法保证在足够高检测率的前提下产生尽量少的虚警。

因此，同SAR图像的目标识别过程类似，有必要在高分辨距离像的检测阶段加入目标鉴别过程，去除虚警。

发明内容

本发明提供了一种基于多帧轨迹关联的HRRP船只检测及虚警剔除方法，该方法能够实现易混虚警目标的快速剔除。

实现本发明的技术方案如下：

一种基于多帧轨迹关联的HRRP船只检测及虚警剔除方法，具体过程为：

获取多帧一维高分辨距离像HRRP，针对单帧HRRP进行疑似舰船目标初步检测及虚警剔除；

综合多帧一维距离像检测结果，利用帧间相似性作为基准，生成目标轨迹片段；

针对所述轨迹片段，基于轨迹片段间的链接概率，获取具有关联性的轨迹片段集合；

对所述集合中的轨迹片段进行关联，得到目标运动轨迹，剔除背离目标运动轨迹的虚假目标。

进一步地，本发明所述利用帧间相似性作为判断基准，在目标局部区域内生成轨迹片段的具体过程为：

使用场景自适应方式计算当前帧图像与上一帧图像的相似性，若相似性满足设定的阈值，则认为关联成功，将当前帧图像加入上一帧图像所属的目标集合，否则建立一个新目标集合，将当前帧图像加入到新目标集合中。

进一步地，本发明所述使用场景自适应方式计算当前帧图像与上一帧图像的相似性中，所述相似性包括位置相似性、尺寸相似性及颜色直方图相似性。

进一步地，本发明所述相似性计算方法为：

P_link(d_i|d_j)＝P_pos(d_i|d_j)P_size(d_i|d_j)P_appr(d_i|d_j)