SAR图像船只尾迹检测研究综述

利用星载合成孔径雷达(SAR)图像进行海面船只尾迹检测的研究在海洋领域具有重要意义。SAR海洋图像中尾迹线性特征的检测和精确定位是个难点,研究了SAR图像中船只尾迹的检测方法,根据近年来SAR图像海面船只尾迹检测的发展,总结了尾迹类型及其成像机理,分析了影响尾迹检测的因素和目前国内外的尾迹检测算法,通过对这些方法的对比分析得出它们的优缺点,并对今后的研究方向进行了展望。     

SAR图像中船只Kelvin尾迹的计算机识别研究

航行的船只产生的尾迹，在适当的条件下可以被SAR成像。而船只的尾迹中包含有如船只的行速、航向甚至属性信息，通过对它的研究可以对水面船只进行监视以及对水上交通进行管理。文中介绍了一种基于局域Radon变换的计算机识别方法。试验表明该方法可以很好地从SAR图像中检测出船只尾迹，其效果优于基于简单Radon变换的方法。     

星载SAR船舶及尾迹探测技术研究

星载合成孔径雷达(SAR)对船舶探测作为一种受到普遍关注的获取船舶信息的有效手段,较之其它探测方法有着独特的优点。根据近年来星载SAR领域所取得的成果,对其探测船舶及其尾迹技术进行研究,以期获得较好检测船只及其尾迹的方法。     

水面船只SAR探测的极化方式研究

利用SIR-C SAR的C和L波段全极化数据,分析水面船只的极化散射特性和船只与背景海面雷达后向散射的信噪比特性,研究水面船只SAR探测的最优极化方式。结果显示,二面角散射是水面船只SAR成像的主要机理。线性极化中,HV极化具有最大的船只与背景海面雷达后向散射信噪比。与线性极化相比,圆极化的雷达后向散射信噪比更优。C波段和L波段的水面船只的极化散射特性存在较大的差异,L波段的信噪比大于C波段的信噪比。水面船只的雷达后向散射特性表明,L波段的圆极化是水面船只探测的最优极化方式。     

基于运动误差的机载SAR回波模拟方法

对存在轨迹运动误差的机载合成孔径雷达(SAR)回波信号进行了频域分析,指出在存在运动误差的情况下,传统的二雏频域模拟方法不能直接使用.为了有效地模拟SAR回波,本文给出了一种适合机载SAR系统的回波模拟方法.该方法首先在时域计算理想轨迹下的SAR系统传递函数,然后在方位向频域加入运动误差并与场景后向散射系数相秉,最后在距离向时城进行积分得到二维回波信号.该方法的约束条件对于机载SAR系统比较合理,而且计算效率远高于时域模拟方法,可以进行分布场景的模拟.仿真结果证明了谊方法的有效性.     

海底油渗SAR探测综述

海底油渗来源于海底石油的自然渗漏，及时地获得海底油渗信息对探测、开发海底石油资源具有重大意义。目前，合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar, SAR）已经成为海底油渗探测的新型辅助手段。首先总结了海底油渗SAR探测机理，包括海底油渗形成机制、海底油渗SAR成像原理和海底油渗SAR图像特征;其次介绍了海底油渗SAR探测方法;然后给出了目前国际上海底油渗SAR探测的应用现状;最后提出了海底油渗SAR探测的现存问题和未来发展方向。     

复杂场景的SAR 原始数据模拟研究

基于SAR 回波信号模型, 对SAR 原始数据频域模拟方法进行了改进, 提出了一种复杂场景的SAR 原始数据时频域模拟方法, 推导了改进的SAR 原始数据频域模拟公式, 说明了复杂场景原始数据的模拟过程, 给出了模拟试验结果和结论, 证明了改进的SAR 时频域模拟方法能够极大提高模拟速度和模拟精确度, 同时证明了复杂场景模拟方法的有效性和可行性。     

基于物理模型的流水及波浪模拟

本文从水力学方程组出发，提出了一个基于模型的模拟流水和波浪的计算机动画方法。与以往的方法有所不同，本文通过求解不力学方程组直接得到流水的形态。利用本文的方法，通过非常方便和直观地调整方程的初始条件，可以比较真实地模拟水流及波浪的不同状态，如：激流、潮汐、涟漪、清泉等，另外还可以模拟清坝洪水及涌潮的流态。为了模拟水面上溅起的飞沫以及流水与石头碰撞后产生的水花等效果，使用了粒子系统，作为本方法的应用实     

基于海频谱的实时波浪模拟

自然景物的模拟是近年来计算机图形学中具有挑战性的研究方向之一.波浪的模拟作为其中一个重要的组成部分受到越来越多的关注.但由于波浪运动的复杂性和随意性,使得对其进行逼真模拟十分困难.文章从海浪的随机理论出发,利用海频谱分析方法,提出了一种基于特定海浪谱的波浪模拟方法.首先根据海浪的功率谱密度,采用多个随机正弦波迭加来模拟动态的海浪曲面,然后利用OpenGL技术将海浪纹理映射到动态曲面上来模拟海浪,结果显示这种方法能快速有效地模拟实时波浪.     

基于纹理映射技术的实时波浪模拟

自然景物的模拟是近年来计算机图形学中具有挑战性的研究方向之一。波浪的模拟作为其中一个重要的组成部分受到越来越多的关注。本文从特定的波浪纹理出发,构造一个波浪函数来拟合相应的动态波浪曲面,通过在曲面网络上进行纹理映射来实现的波浪仿真,通过调整波浪纹理及波浪函数的初始值和相关参数可得到不同的波浪形态,结果显示这种方法能快速有效地模拟波浪。     

应用Radon变换方法检测窄V形船舶航迹

ＳＡＲ航天遥感图像中的舰船航迹影象包含有舰船的进行速度、行进行方向、船体长度等重要信息,而充分开发利用与运动舰船航迹相关的信息资源,能够加强对上舰船航行的监测能力。通过对舰船航迹在卫星遥感ＳＡＲ图象中不同模式及Ｒａｄｏｎ变换原理和特性的分析,提出了应用Ｒａｄｏｎ变换对ＳＡＲ图象中的窄Ｖ形舰船航迹进行了检测的方法,通过实例测试,效果比较理想。     

基于形态字典学习的复杂背景SAR图像舰船尾迹检测

SAR图像舰船尾迹检测不仅可用于反演运动舰船的航速航向信息,也有助于发现弱小舰船目标.然而现有舰船尾迹检测方法一般仅适用于简单海况背景下的SAR图像,复杂海况背景下的检测效果难以满足应用需求.本文提出一种基于形态成分分析与多字典学习的复杂背景舰船尾迹检测方法.该方法针对海况背景的复杂多变性以及舰船尾迹类型的有限性,通过离线学习方式构建海面纹理字典,通过解析方式构建尾迹结构字典并迭代更新,将图像分解为包含舰船尾迹的结构成分与包含海面背景的纹理成分,利用剪切波变换对结构成分高频系数重构以增强结构成分,并通过Radon变换对增强后的结构成分进行尾迹线检测.实验结果表明,本文所提方法对于复杂背景SAR图像舰船尾迹检测的效果明显优于现有方法.     

合成孔径雷达回波仿真技术研究

为了能在实验室中对弹载SAR进行仿真试验 ,该文讨论了弹载SAR回波仿真系统构成原理。随着高速数字器件的发展 ,使建立一个可以应用于室内弹载SAR仿真试验的的回波仿真系统成为可能。文章还探讨了目标仿真模型 ,从目标散射模型和几何模型两个方面来描述分布目标     

海洋背景下开尔文尾迹仿真与分析

当舰船在海面航行时,其后面会形成明显的尾迹,开尔文尾迹是其中一种主要的特征尾迹.在复杂的海洋背景环境下检测开尔文尾迹是遥感探测的重要内容.文中对海面仿真模型和开尔文尾迹模型进行了研究,并结合这两种模型对海洋背景下的开尔文尾迹进行了仿真,给出了不同海面状态、不同航速条件下的尾迹仿真结果,并对开尔文尾迹特征进行了分析.该方法基础上的仿真分析有助于进一步的对舰船特征参数的测量和提取.     

利用星载SAR图像检测海洋锋的方法

海洋锋区剪切流、辐聚流与海洋表面波之间存在相互作用,将这种相互作用处理为对海浪谱的扰动,来分析其对海浪谱密度和谱梯度的影响;根据两尺度模型,分析了海面小尺度波(厘米级)和大尺度波(海浪)与雷达后向散射系数的关系,从而说明了海洋锋的SAR成像原理。在海面SAR图像中,海洋锋的尺度比海浪的尺度大2~3个数量级,可以通过二维空间谱分析,将海浪信息的主要部分滤除,再利用数字图像处理技术提取海洋锋的特征信息,由此形成了一套用海面SAR图像提取海洋锋特征参数的信息处理方法。     

水波特效模拟原理及其快速实现方法*

在对粒子系统和水波原理进行分析的基础上,对光的折射、水波扩散及水波衰减等内容进行了详细探讨,并给出了水波振幅线性近似计算公式和水波特效模拟快速实现方法。