一种基于一维距离像的目标长度的计算方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种基于一维距离像的目标长度的计算方法包括：依据雷达的航迹，获取目标的姿态角；并依据运动目标的运动状态，确定运动目标的有效姿态角；对包含所述运动目标的多个一维距离像进行对齐处理，并剔除所述多个一维距离像中异常的一维距离像；获取对齐后的多个一维距离像的基准像，并对基准像去噪；依据运动目标区域所占用的距离单元的个数、有效姿态角、预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，计算运动目标的长度。通过确定有效的姿态角，并依据有效的姿态角与依据运动目标区域所占用的距离单元的个数预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，计算运动目标的长度。因此，提高了测量运动目标长度的精确度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理领域，尤其涉及一种基于一维距离像的目标长度的计算方法及装置。
技术介绍
雷达目标的高分辨一维距离像是用雷达信号获取的目标散射中心在雷达视线方向上的投影。高分辨一维距离像反映了在一定雷达视角时，雷达目标上散射体的雷达散射截面积沿雷达视线的分布情况，体现了散射点的相对几何关系，因此高分辨一维距离像能够反映出雷达目标在雷达视线上精细的几何结构特征。现有技术中，基于一维距离像对船长进行估计也很多的方法，但是获得的船长的长度精度不高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术公开了一种基于一维距离像的目标长度的计算方法，该方法易于实现并且提高了船长测量的精确度。本专利技术公开了如下的技术方案：依据获得的雷达航迹和运动目标的方位角，获取所述运动目标的姿态角；识别所述运动目标的运动状态，并依据所述运动目标的运动状态，确定所述运动目标的有效姿态角；其中，所述运动目标的运动状态包括紊乱状态、机动状态和稳定状态，当所述运动目标为稳定状态时，表示所述运动目标的姿态角为有效姿态角；对包含完整运动目标的多个一维距离像进行对齐处理，并剔除所述多个一维距离像中异常的一维距离像；获取对齐后的多个一维距离像的基准像，并对所述基准像进行去噪处理；其中，所述基准像是通过求取所述多个一维距离像的均值得到的；获取所述基准像的目标区域所占用的距离单元的个数；其中，所述目标区域是包含所述运动目标的区域，且，所述基准像所占用的距离单元数大于所述运动目标区域所占用的距离单元数；依据所述运动目标区域所占用的距离单元的个数、所述有效姿态角、预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，计算所述运动目标的长度。上述方法，优选的，所述识别所述运动目标的运动状态，包括：依据公式获取方位函数；其中Ri表示方位函数，A表示方位角，thFW表示方位阈值，FW表示方位变化率，且当方位函数的和大于预设的方位阈值时，识别到所述运动目标为紊乱状态；获取当前的航向，并计算当前的航向与初始航向的角度差；当所述角度差大于预设的角度阈值时，识别到所述运动目标为机动状态；当所述角度差小于预设的角度阈值时，识别到所述运动目标为稳定状态。可选的，所述剔除异常的一维距离像，包括：获取对齐后的多个一维距离像的基准像；依据所述基准像，获取每个一维距离像对应的归一化相关系数；其中，所述归一化相关系数是依据所述基准像和每一个一维距离像确定的；若所述归一化相关系数满足预设的剔除条件时，剔除所述归一化相关系数对应的一维距离像。上述方法，优选的，所述获取所述基准像中的目标区域所占用的距离单元的个数，包括：获取去噪后的基准像的均值；依据所述均值与预设的门限系数，获取所述基准像的目标区域；其中，所述目标区域为大于所述均值与所述门限系数乘积相对应的区域；依据所述目标区域所在的位置序列，获取所述运动目标所占用的距离单元的个数。上述方法，优选的，所述依据距离单元的个数、所述有效姿态角、预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，获取所述运动目标的长度，包括：依据距离分辨率和所述目标区域所占用的距离单元数，计算所述运动目标在雷达观测方向上的投影长度；依据所述投影长度、所述姿态角、预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，获取所述运动目标的实际长度。上述方法，优选的，还包括：依据所述运动目标的长度和预设的长度门限值，判断所述运动目标的类型；若所述运动目标的长度大于或者等于预设的第一长度阈值，表示所述运动目标为大型舰船；若所述运动目标的长度在第一长度阈值和第二长度阈值之间，表示所述运动目标为中型舰船；其中，所述第一长度阈值大于第二长度阈值；若所述运动目标的长度小于第二长度阈值，表示所述运动目标为小型舰船。本专利技术还公开了一种基于一维距离像的目标长度的计算装置，所述装置包括：第一获取单元，用于依据获得的雷达航迹和运动目标的方位角，获取所述运动目标的姿态角；识别单元，用于识别所述运动目标的运动状态，并依据所述运动目标的运动状态，确定所述运动目标的有效姿态角；其中，所述运动目标的运动状态包括紊乱状态、机动状态和稳定状态，当所述运动目标为稳定状态时，表示所述运动目标的姿态角为有效姿态角；对齐单元，用于对包含完整运动目标的多个一维距离像进行对齐处理，并剔除所述多个一维距离像中异常的一维距离像；第二获取单元，用于获取对齐后的多个一维距离像的基准像，并对所述基准像进行去噪处理；其中，所述基准像是通过求取所述多个一维距离像的均值得到的；第三获取单元，用于获取所述基准像的目标区域所占用的距离单元的个数；其中，所述目标区域是包含所述运动目标的区域，且，所述基准像所占用的距离单元数大于所述运动目标区域所占用的距离单元数；计算单元，用于依据所述运动目标区域所占用的距离单元的个数、所述有效姿态角、预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，计算所述运动目标的长度。上述装置，优选的，所述识别单元包括：第一获取子单元，用于依据公式获取方位函数；其中Ri表示方位函数，A表示方位角，thFW表示方位阈值，FW表示方位变化率，且第一识别子单元，用于当方位函数的和大于预设的方位阈值时，识别到所述运动目标为紊乱状态；第二获取子单元，用于获取当前的航向，并计算当前的航向与初始航向的角度差；第二识别子单元，用于当所述角度差大于预设的角度阈值时，识别到所述运动目标为机动状态；第三识别子单元，用于当所述角度差小于预设的角度阈值时，识别到所述运动目标为稳定状态。上述装置，优选的，对齐单元，包括：第三获取子单元，用于获取对齐后的多个一维距离像的基准像；第四获取子单元，依据所述基准像，获取每个一维距离像对应的归一化相关系数；其中，所述归一化相关系数是依据所述基准像和每一个一维距离像确定的；剔除子单元，用于若所述归一化相关系数满足预设的提出条件时，剔除所述归一化相关系数对应的一维距离像。上述装置，优选的，所述第二获取单元，包括：第五获取子单元，用于获取去噪后的基准像的均值；第六获取子单元，用于依据所述均值与预设的门限系数，获取所述基准像的目标区域；其中，所述目标区域为大于所述均值与所述门限系数乘积相对应的区域；第七获取子单元，用于依据所述目标区域所在的位置序列，获取所述运动目标所占用的距离单元的个数。本实施公开了一种一维距离像的目标长度的计算方法，包括：依据雷达的航迹，获取目标的姿态角；并依据运动目标的运动状态，确定运动目标的有效姿态角；对包含所述运动目标的多个一维距离像进行对齐处理，并剔除所述多个一维距离像中异常的一维距离像；获取对齐后的多个一维距离像的基准像，并对所述基准像去噪；依据所述运动目标区域所占用的距离单元的个数、所述有效姿态角、预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，计算所述运动目标的长度。通过确定有效的姿态角，并依据有效的姿态角与依据所述运动目标区域所占用的距离单元的个数预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，计算所述运动目标的长度。因此，提高了测量运动目标长度的精确度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于一维距离像的目标长度的计算方法，其特征在于，所述方法包括：依据获得的雷达航迹和运动目标的方位角，获取所述运动目标的姿态角；识别所述运动目标的运动状态，并依据所述运动目标的运动状态，确定所述运动目标的有效姿态角；其中，所述运动目标的运动状态包括紊乱状态、机动状态和稳定状态，当所述运动目标为稳定状态时，表示所述运动目标的姿态角为有效姿态角；对包含完整运动目标的多个一维距离像进行对齐处理，并剔除所述多个一维距离像中异常的一维距离像；获取对齐后的多个一维距离像的基准像，并对所述基准像进行去噪处理；其中，所述基准像是通过求取所述多个一维距离像的均值得到的；获取所述基准像的目标区域所占用的距离单元的个数；其中，所述目标区域是包含所述运动目标的区域，且，所述基准像所占用的距离单元数大于所述运动目标区域所占用的距离单元数；依据所述运动目标区域所占用的距离单元的个数、所述有效姿态角、预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，计算所述运动目标的长度。

【技术特征摘要】
1.一种基于一维距离像的目标长度的计算方法，其特征在于，所述方法包括：依据获得的雷达航迹和运动目标的方位角，获取所述运动目标的姿态角；识别所述运动目标的运动状态，并依据所述运动目标的运动状态，确定所述运动目标的有效姿态角；其中，所述运动目标的运动状态包括紊乱状态、机动状态和稳定状态，当所述运动目标为稳定状态时，表示所述运动目标的姿态角为有效姿态角；对包含完整运动目标的多个一维距离像进行对齐处理，并剔除所述多个一维距离像中异常的一维距离像；获取对齐后的多个一维距离像的基准像，并对所述基准像进行去噪处理；其中，所述基准像是通过求取所述多个一维距离像的均值得到的；获取所述基准像的目标区域所占用的距离单元的个数；其中，所述目标区域是包含所述运动目标的区域，且，所述基准像所占用的距离单元数大于所述运动目标区域所占用的距离单元数；依据所述运动目标区域所占用的距离单元的个数、所述有效姿态角、预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，计算所述运动目标的长度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别所述运动目标的运动状态，包括：依据公式获取方位函数；其中Ri表示方位函数，A表示方位角，thFW表示方位阈值，FW表示方位变化率，且当方位函数的和大于预设的方位阈值时，识别到所述运动目标为紊乱状态；获取当前的航向，并计算当前的航向与初始航向的角度差；当所述角度差大于预设的角度阈值时，识别到所述运动目标为机动状态；当所述角度差小于预设的角度阈值时，识别到所述运动目标为稳定状态。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述剔除异常的一维距离像，包括：获取对齐后的多个一维距离像的基准像；依据所述基准像，获取每个一维距离像对应的归一化相关系数；其中，所述归一化相关系数是依据所述基准像和每一个一维距离像确定的；若所述归一化相关系数满足预设的剔除条件时，剔除所述归一化相关系数对应的一维距离像。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述基准像中的目标区域所占用的距离单元的个数，包括：获取去噪后的基准像的均值；依据所述均值与预设的门限系数，获取所述基准像的目标区域；其中，所述目标区域为大于所述均值与所述门限系数的乘积相对应的区域；依据所述目标区域所在的位置序列，获取所述运动目标所占用的距离单元的个数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据距离单元的个数、所述有效姿态角、预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，获取所述运动目标的长度，包括：依据距离分辨率和所述目标区域所占用的距离单元数，计算所述运动目标在雷达观测方向上的投影长度；依据所述投影长度、所述姿态角、预设的有效姿态角的角度阈值以及预设的修正阈值，获取所述运动目标的实际长度。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：依据所述运动目标的实际长度和预设的长度门限值，判断所述运动目标的类型；若所述运动目标的实际长...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘先康，魏存伟，孙菲，任杰，杨欧，卢文良，柳建东，郭瑞红，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军七〇一工厂，
类型：发明
国别省市：北京;11