【技术实现步骤摘要】
一种极化雷达海面舰船检测方法及装置
本专利技术涉及一种海面舰船检测领域，特别是关于一种极化雷达海面舰船检测方法及装置。
技术介绍
雷达是一种主动式探测系统，通过发射电磁波并接收目标回波而完成对目标的观测。雷达具有不受天气、云雾、光照等环境因素影响的特点，能够全天时、全天候的持续工作，同时还能探测隐藏目标。极化雷达相比于传统单通道雷达，其发射并接收两种不同极化方式的电磁波，观测数据为多通道数据，可以获取目标对不同极化方式电磁波的雷达散射截面积(RCS)，从而获取更为丰富的目标散射特性，有助于复杂场景中的目标信息获取。近年来，利用极化雷达技术进行海面舰船目标检测已经成为雷达遥感领域的重要应用。在民用领域，利用雷达技术对海面舰船目标进行监测有利于加强对海运交通和海洋渔业活动的管理，有助于有效打击非法捕捞和走私，并实时监测海面情况。当观测到海量的极化雷达海洋数据时，为及时有效地发现和提取目标信息，需要开展针对海面舰船的自动检测算法及检测系统方面的研究。目前绝大多数极化雷达海面舰船目标检测系统使用如下两种框架：...
【技术保护点】
1.一种极化雷达海面舰船检测方法，其特征在于，包括：/n对输入数据进行预处理，并对海面舰船目标进行粗检测，得到疑似舰船目标的预检测结果；/n基于预检测结果，与目标典型极化特征的分布情况相结合，利用广义相对最优极化对极化雷达数据进一步检测；/n将检测结果进行去除虚警处理，得到最终检测结果并输出。/n
【技术特征摘要】
1.一种极化雷达海面舰船检测方法，其特征在于，包括：
对输入数据进行预处理，并对海面舰船目标进行粗检测，得到疑似舰船目标的预检测结果；
基于预检测结果，与目标典型极化特征的分布情况相结合，利用广义相对最优极化对极化雷达数据进一步检测；
将检测结果进行去除虚警处理，得到最终检测结果并输出。
2.如权利要求1所述检测方法，其特征在于，所述输入数据为待检测的极化雷达图像，为多通道图像；所述预处理方法为：
采用Boxcar滤波器对输入数据图像的相干斑进行滤波。
3.如权利要求2所述检测方法，其特征在于，所述Boxcar滤波器对极化相干矩阵的各个元素分别进行滤波，对于对角线的元素为实数，则其生成的图像直接进行滤波；非对角线元素是复数，则实部虚部分别进行窗口滤波；每个通道的滤波方法与单通道雷达图像的滤波方法一致。
4.如权利要求1所述检测方法，其特征在于，采用极化白化滤波器对极化雷达数据中的舰船目标进行粗检测；
对于单视情况，极化白化滤波器的最小化相干斑的解为：
式中，上标*表示复共扼；Shh，Svv为同相极化分量；Shv为交叉极化分量；E表示求期望；Re表示实部；
对多视情况，令Y为极化协方差矩阵的观测量，A为一个q×q的正定Hermite矩阵，q为Y的维数，构造像素强度如下：
z＝Tr(AY)
Tr(.)表示求矩阵的迹；
得到多视时的极化白化滤波器的解为：
式中，yij，i,j＝1,2,3是协方差矩阵的各个分量。
5.如权利要求1所述检测方法，其特征在于，所述目标典型特征包括Freeman分解得到的一次散射功率、二次散射功率与体散射功率，以及目标分别与面散射、二次散射的极化相似性参数。
6.如权利要求5所述检测方法，其特征在于，采用以下两种与特定散射矩阵的相似性参数：
(1)与平面目标的相似性：
(2)与二面角目标的相似性：
7.如权利要求6所述检测方法，其特征在于，采用广义相对最优极化检测器对极化雷达数据进一步检测，广义相对最优极化检测器的设置方法如下：
(1)构造舰船...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨健，曾亮，邢成，王洪淼，金侃，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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