基于旋翼无人机雷达的船只目标成像与类型识别研究进展综述

载有成像雷达的旋翼无人机具有成本低廉、对起降条件要求低、飞行姿态灵活多样等优点，可以在热点区域进行普查、详查或长时间悬停凝视等多模式成像监测，现已成为海上船只目标监测识别的重要手段。本文分别从旋翼无人机雷达硬件系统、无人机载雷达动目标成像、船只目标类型识别和目标三维结构特征提取等四方面开展国内外研究进展综述。总结分析发现当前利用旋翼无人机雷达进行船只目标成像和类型识别，尚存在运动船只成像散焦、三维结构重建难度大、类型识别精度低等问题，迫切需要推动相关技术的发展。     

基于双阶段特征匹配的非同源SAR船只跟踪方法

开展星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)船只匹配跟踪研究是海上船只监测的重要内容,对提升海上目标监测管控能力有重要意义.当前利用SAR卫星进行船只目标匹配跟踪时,由于船只目标尺寸小且船只目标的运动会在SAR图像中产生几何畸变,导致船只目标在SAR图像中难以准确实现匹配跟踪.基于此...     

基于结构特征的SAR船只类型识别能力分析

1 引言 SAR是船只探测的有效手段,利用SAR影像不仅可以检测船只目标,而且还可以提取船只的长度、宽度以及航速、航向等信息.随着星载SAR空间分辨率的提高,使基于星载SAR影像的船只类型识别成为可能.利用星载SAR可以检测出大面积范围内的船只和初步识别其类型.     

基于船载雷达图像的海上船只检测方法

随着雷达成像技术和高分辨率光栅显示技术的发展和应用,基于船载雷达图像的船只检测成为可能.海上船只检测的主要困难之一是雷达图像中包含固有的海面背景杂波.传统的雷达船只检测方法,如恒虚警率法(CFAR),以杂波分布模型为基础,计算待检测窗口中的信号统计分布来确定自适应阈值,取得了一些成果.但是,当海面背景杂波和船只目标的回波强度在同一数量级,甚至船只目标淹没在海面背景杂波中时,就难以确定一个有效的阈值将船只目标从雷达图像中提取出来.在分析海面背景杂波和船只目标的相关差异性基础上,提出了一种基于船载雷达序列图像的海上船只快速检测方法.该方法首先对相邻两幅图像进行互相关性分析,在两幅图像中的同一位置提取一定尺寸的移动窗口,计算其互相关函数值,窗口移动一个步长,重复操作直至遍布整幅图像,形成一幅由灰度图像互相关函数值组成的相关图像.然后使用概率神经网络模型(PNN模型)来估计相关图像背景杂波的灰度概率密度分布函数(PDF),应用CFAR技术,使用二分法求解一个区分船只和背景噪声的自适应整体阈值,并根据阈值将相关图像二值化,其中大于阈值的像元作为候选的船只目标信息,小于阈值的像元则为海面背景杂波.最后使用连通性8-邻域准则统计各个候选船只目标区域的像元数,并与预先定义的最小船只目标像元数进行比较,偏小的候选船只目标区域作为虚警去除,保留下来的候选船只目标区域即为船只检测结果.研究显示,如果图像序列中没有船只目标信息,则三维相关图像比较平整.相反,如果图像序列中含有船只目标信息,则三维相关图像上有峰值被检测出,通过测量峰值的高度,就能判断存在可能的船只目标.运用X波段船载雷达序列图像对本文提出的海上船只检测方法进行了测试.测试结果表明,该检测方法具有很好的船只检测效果,得到的船只检测结果与目视判别的结果一致.而且该检测算法原理简单,计算速度快,易于实时处理,具有广阔的应用前景.     

基于YOLOv3深度学习的海雾气象条件下海上船只实时检测

海雾气象条件下船只高精度检测识别面临较大困难,传统的目标识别、定位方法效果差强人意。作者围绕海雾气象条件下不同类型船只的实时检测问题,提出一种基于YOLOv3深度学习的实时海上船只检测新思路。首先构建清晰图片和模糊图片（海雾、雨）的判别方法,实现图片清晰度分类处理;其次为提高海雾气象条件下海上船只的实时检测精度,消除海雾遮挡对目标识别的影响,运用暗通道先验去雾方法对含有海雾的图像实行去雾;最后基于YOLOv3深度学习算法对精细处理后的图像进行船只实时检测。实验结果表明该方法能够在海雾气象条件下高效、准确地检测到船只,对海上复杂环境条件下的船只实时检测研究具有一定的理论指导意义。     

SLM-1型走航式海面照度计的研制

本文介绍一种采用微机控制、可在船只走航时自动测量、记录和存储不同时间位置的海而照度值的仪器——走航式海面照度计。在研制过程中主要解决了船只在走航测量海面照度的同时,确定和记录船只方位和克服船只摇摆的影响等技术问题,文中叙述了具体技术方案。     

一种新的合成孔径雷达图像船只几何特征提取方法

海上船只监测在海洋交通、渔业管理等领域发挥着重要的作用。高分辨率合成孔径雷达卫星的发射,使船只类型识别成为可能,进一步提高了海洋监测的能力。几何特征是一种重要的船只类型识别特征,本文提出了一种新的合成孔径雷达图像船只几何特征提取方法。与传统方法不同,本文利用最大稳定极值区域算法,取代常用的恒虚警率算法,来检测定位船只。这种方法能够在同等检测率的情况下,有效的降低虚警率,并且具有更快的速度。在几何特征提取过程中,本文提出了改进的最小外接矩形提取方法,这种方法能够有效的抑制旁瓣对船只几何特征提取的影响。实验证明,本文提出的方法能够更快速、准确的提取船只的几何特征。     

基于AIS信息校准的双频地波雷达的船只融合跟踪

高频地波雷达（HFSWR）和自动船只确认系统（AIS）是船只跟踪的重要传感器。高频地波雷达可以用来跟踪探测区域的所有船只,而AIS只能用来确认合作船只的信息。由于海杂波的干扰,使用单频率地波雷达的船只跟踪会淹没在布拉格峰值的盲区里,改变探测频率是克服这一缺点的有效手段。在这种背景下,我们提出一种基于AIS校准的双频雷达融合探测算法。因为不同频率的地波雷达测量与AIS的测量值存在系统误差,所以AIS信息可以用来估计和校准地波雷达的每个频率的系统误差。首先,将合作目标的点迹测量与地波雷达的点迹测量通过JVC分配算法进行点迹关联。从合作船只的点迹关联结果中,双频雷达的系统误差可以估计和校准。其次,基于校准的双频雷达数据,使用融合JPDA-UKF算法进行船只跟踪。通过真实探测的数据的实验结果显示所提算法可以实时跟踪船只,相比单频率跟踪可以进一步提高跟踪能力和跟踪精度。     

基于改进的Hough变换ASAR图像船只尾迹自动识别算法

文章提出了一种基于改进的Hough变换先进合成孔径雷达(ASAR)图像船只尾迹自动识别算法。算法首先检测出船只并将船只部分用图像灰度均值代替,然后设定阈值修正Hough变换域中的峰值检测,再通过改进的Hough变换自动实现了船只尾迹的检测和识别,最后利用约束条件来确定尾迹的起点和终点。实验结果表明,文中算法能够自动检测到船只尾迹,并且能识别出尾迹的类型,反演出尾迹的起始点,对海洋监测和管理具有重要的意义。     

C波段紧缩极化合成孔径雷达船只目标检测性能分析

本文全面分析了C波段紧缩极化SAR 40种极化特征的船只目标检测性能。首先利用船只目标和海面的欧式分类距离统计分析了各极化特征的船只目标检测性能,结果表明,极化特征圆极化比、圆极化度、椭圆方位角、圆度、相对相位、平均散射角和紧缩极化散射角的船只目标检测性能最好。在此基础上,针对上述7个紧缩极化特征,进一步分析了船海对比度、入射角、窗口大小和船长对紧缩极化SAR船只目标检测性能的影响。     

日本“科研”船计划到南极捕杀860头鲸鱼

日本渔业官员2007年11月14日对外界宣布。该国的鲸鱼科研船只计划前往南极海域捕杀860头鲸鱼。由6艘船只组成“捕鲸团”将于15日从下关出发正式开始行程，并计划于明年4月返回日本。这一行动遭到了国际环保组织和大多数国家，特别是南极附近海域的澳大利亚和新西兰的强烈反对。     

海上船只目标多角度成像技术

将斜视滑动聚束合成孔径雷达(SAR)应用于海上船只目标的成像。利用斜视角的变化,斜视滑动聚束SAR可高频次地得到同一船只在不同斜视角下的多幅高分辨率微波图像,有利于船只目标的分类与识别。将斜视滑动聚束SAR高效成像算法与船只目标逆合成孔径雷达(ISAR)重聚焦算法相结合,针对计算机仿真数据开展了成像处理实验,取得了较好的成像效果,验证了斜视滑动聚束SAR应用于船只目标成像时可高频次地获得多幅高分辨率图像的独特优势。     

海船失踪之谜

打从远古以来,不乏有船只在海上不明不白失踪事件。这类祸事并非全由风暴或火灾所为,而且常常是在船只突然完全沉向海底之前,它甚至来不及发出 SOS 的求救信号,船沉之后不留丝毫痕迹,谁也无法救援。据官方统计资料,仅100年多,这样神秘失踪的船只不下1250艘。更令人不可思议的是,一段时间过后,有些失踪船只竟重新出现,在大海上漂泊,使得     

基于散射相似性参数的全极化合成孔径雷达船只检测

全极化合成孔径雷达(SAR)数据提供了丰富的散射信息,目前被广泛应用于海上船只目标的检测。本文首先利用一种方便有效的极化散射信息分析法-散射相似性参数统计分析了船只目标与海面的散射特性,重点分析了两者散射机制间的差异,并基于该差异提出了一个新的全极化SAR船只目标检测量(SSM),该检测量同时考虑了极化SAR数据的空间信息,有效提高了船海对比度。然后基于核密度估计提出了对检测量SSM的模型估计方法,结合恒虚警率(CFAR)检测方法实现了对船只目标的检测。利用RADARSAT-2全极化数据对本文的方法进行验证,并与典型的极化SAR船只目标检测方法比较,实验结果表明了本文方法对船只目标检测的有效性。     

台湾向渔民提供贷款

台湾农业委员会向渔民贷款了18.9万美元,以便能够重新装配流网渔船。该项贷款仅限于使用期不足15年的船只,而使用期较长的船只,农业委员会将全部购买。 在此以前,农业委员会已对在太平洋和印度洋作业的流网船只的数量削减了一半,并禁     

列队护航索马里

随着索马里海盗对过往船只造成的威胁日益严重，世界各大国均派海军前去为民用船只进行护航，也再一次展示了各国精锐舰艇的风彩。     

伶仃洋三角山以北抛泥区泥沙(推移质)运动及其对航道回淤影响的研究

伴随着国民经济的发展,航运船只的吨位越来越大,航运船只的数量越来越多,珠江口目前所用的伶仃航道与航运业的发展已不相适应,为使大型船只能够直驶黄埔港,促进珠江三角洲经济的发展,国家决定在伶仃洋开辟一条大型航道,并将珠江口航道整治列为国家“八五”重点科技攻关项目.     

一种新的用于极化SAR图像船只检测的散射相似性测度

本文提出了一种新的用于极化合成孔径雷达（SAR）海上船只目标检测的测度。首先利用散射相似性参数研究船只与海杂波散射机制的差异。基于这些差异,提出了一种新的船只检测测度,该测度能够有效区分船只目标和海杂波。然后提出了利用核密度估计（KDE）方法对该测度进行建模的方法。基于统计模型,实现了自适应恒虚警率（CFAR）的检测方案。本文利用多景C波段RADARSAT-2极化SAR（Pol-SAR）数据上进行实验,系统分析了所提出测度的海杂波拟合性能与船只检测性能,并与两个经典的极化测度进行了比较,实验和比较结果证明了所提的测度的可行性。     

海洋中也有淡水

众所周知,海洋中的水是咸的。因此,凡在海洋中航行或捕鱼的船只,都必须带足淡水,否则,人的饮用水就会发生困难。现在,有些船只上有了海水淡化设备,可以将咸的海水转化为甘甜的淡水,但对大多数船只来说,这些还是奢     

低速运动船只撞击埋置框架结构动力分析模型

通过引入合理的撞击模型,建立了水面运动船只低速撞击埋置框架结构的传递矩阵-节点耦合矩阵动力分析模型。该模型可模拟船只与结构在撞击过程中的短暂脱离,并分析撞击力时程曲线和整个撞击系统的动力响应。与有限元方法的比较验证了结构传递矩阵-节点耦合矩阵动力分析方法的有效性。不同于规范计算方法,分析发现撞击过程中的最大撞击力不仅与船只的初始动能有关,还受船只与结构间的接触刚度及结构的自身刚度影响,这两种刚度越大,则最大撞击力也越大,撞击持续时间则越短,而撞击力时程曲线的振荡越明显,甚至在船只撞击结构后的很短时间内就可能产生较大的撞击力峰值。