一种卫星SAR图像内波区域自动检测方法

文档序号:25525548发布日期:2021-06-18 20:15阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种卫星sar图像内波区域自动检测方法,其特征在于,所述的方法包括如下的步骤:

s1:剔除待检测卫星sar图像的陆地区域和水深小于30m的区域,而对水深大于30m的海洋区域的sar图像进行进一步处理;

s2:利用高斯窗对s1步骤处理后的sar图像进行平滑处理;

s3:采用低频滤波对s2步骤处理后的sar图像进行较小尺度随机海浪以及sar图像噪声进行滤波处理;

s4:将s3步骤处理后的sar图像划分为若干子块,且子块之间有重叠;取从边缘开始的子块,形成待处理图像区块集{d1k};

s6:对待处理图像区块集的图像区块依次进行处理,利用傅里叶变换计算区块的sar图像功率谱,并计算波数-功率谱;在海洋内波的波长范围内的归一化能量作为海洋内波谱特征;

s7:根据提取的海洋内波谱特征,对可能包含内波图像子块的区域进行粗检测,得到粗选内波图像子块集{d3k};

s8:对图像子块集{d3k}粗检测筛选出的sar图像子块区域进行局部特征线提取,利用改进的radon变换来检测窗口内的直线特征,并确定方向和位置;

s9:根据s8计算得到的局部特征线二维数组,对其进行编组,再对编组集中的局部特征线集的角度和相互距离进行计算,只保留倾斜偏差小于20度,截距之间距离为500米-2500米的局部特征线集,去掉其它特征线集,并计算得到最终保留特征线集的个数,若个数大于2则判定图像区块存在内波,否则判定无内波;

s10:图像区块集{d3k}依次进行s8-s9的处理后,输出对图像区块集{d3k}的判决结果,并根据图像区块集{d3k}图像区块分块位置,输出含内波区域位置。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的s2中高斯窗的大小设定为5公里。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的s3中低频滤波的截止空间波长取200m。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的s4中所述的{d1k}除了包含各区块的图像数据信息外,还包含区块的分块位置信息和图像分辨率信息。

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的s4和s6步骤之间还添加有去除含大面积无效值的区块的步骤s5。

6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的s6中的内波波长限定为600-2500米,对应波数为0.0025-0.0105。

7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的s8中改进的radon变换,包含有如下的步骤:

s81:对图像区块进行radon变换,

s82:为去除对角线效应,计算原始图像均值,形成一幅与原始图像同样大小,灰度值为均值的均匀图像,并对该图像也进行radon变换;

s83:用步骤s82中的radon域系数对步骤s81得到的radon系数值进行点除,从而得到归一化radon系数值;

s84:设置阈值t,找出radon域中大于阈值的峰值点所在位置,记录峰值点的直线方程,并将直线的倾角、截距信息存入二维数组中;

s85:根据步骤s84直线方程,在原图中画出直线,并且设定阈值t2,当直线两端灰度小于t2时截断。


技术总结
本发明提供一种卫星SAR图像内波区域自动检测方法,即一种无人工干预条件下,针对大范围海洋场景SAR图像,自动检测出海洋内波存在区域的方法。本发明面向SAR卫星星上处理,快速识别海洋内波存在区域同时排除海洋锋、海浪等虚警,内波区域检测率高于75%,可迅速为地面提供强内波存在区域信息,是SAR卫星星上处理系统内波区域检测基础算法,同时也可为内波地面处理提供参考。本方法在保证发现率性能的基础上尽量降低虚警,可实现在轨低虚警、低漏检、高效发现,自动检测内波区域。

技术研发人员:陈捷;于振涛;王丹;许素芹;李同宇;王婧;余路;程普;李婷婷;陈标
受保护的技术使用者:中国人民解放军海军潜艇学院
技术研发日:2021.03.29
技术公布日:2021.06.18
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1