本发明专利技术公开了一种基于遥感图像的水面目标识别方法、装置及电子设备，采用目标的航行特征对目标进行识别。方法方案包括：获取遥感图像；从多张遥感图像中筛选出具有航行物的图像集合；从图像集合中提取每个图像的航行物的航行特征并与对应的图像进行绑定；将提取的航行特征与预设的目标特征进行比对，若不符合则记录该图像中无目标图像并记录该图像显示的地理位置和拍摄时间，若符合则将该图像作为目标图像并提取出该图像中显示的地理位置和拍摄时间一并输出。通过本申请的方法，降低了卫星分辨率要求，增加了海域监控面积，可以有效识别出在水面航行的各类航行物体。识别出在水面航行的各类航行物体。识别出在水面航行的各类航行物体。
【技术实现步骤摘要】
基于遥感图像的水面目标识别方法、装置及电子设备
[0001]本专利技术属于遥感探测
，尤其是涉及一种基于遥感图像的水面目标识别方法、装置及电子设备。
技术介绍
[0002]在遥感领域，对于船舶的识别一直是对海洋遥感探测的重要应用方向。通过遥感图像可以有效识别并协助对海洋渔船越境捕捞、海防走私、禁渔期非法捕捞等非法行为的遏制。另外在海洋救援领域，遥感图像还可以有效识别海洋遇险船只最近的救援船只位置、理论救援到达时间及救援船只类型和专业度等。对于海港调度领域，遥感图像可以有效分析港口船舶吞吐量，对海港升级和调度提供参考。此外卫星遥感图像还可以广泛应用到国防领域等。
[0003]然而目前的遥感图像识别方法主要依赖对于船舶本身图像特征的识别，如船舶高度、长度、遥感图像显示的船舶颜色等特征。对于上述识别方式主要依赖人工判断和机器自学习行为，由于遥感图像分辨率的问题，目前对于船舶的型号识别无法做到精准，对于一些小型目标如游艇、小型渔船等目标无法有效识别。
技术实现思路
[0004]为了弥补上述卫星遥感图像在识别船舶类型和小型目标的识别缺陷，本申请提出一种基于遥感图像的水面目标识别方法、装置及电子设备，采用目标的航行特征对目标进行识别。
[0005]其方法技术方案包括：获取遥感图像；从多张遥感图像中筛选出具有航行物的图像集合；从图像集合中提取每个图像的航行物的航行特征并与对应的图像进行绑定；将提取的航行特征与预设的目标特征进行比对，若不符合则记录该图像中无目标图像并记录该图像显示的地理位置和拍摄时间，若符合则将该图像作为目标图像并提取出该图像中显示的地理位置和拍摄时间一并输出。
[0006]本申请还提出一种装置，采用上述任意一种方法来识别水面目标。
[0007]本申请还提出一种电子设备，所述电子设备包括：存储器，用于存储处理器可执行指令；处理器，被配置为执行所述存储器中的可执行指令以实现上述任意一种方法的步骤。
[0008]采用本申请的识别方式，不在局限于对航行物本身的识别，而是利用航行物的航行特征如尾流等进行识别。尾流、烟囱排烟或航行时带来的磁场变化等航行特征要比航行物本身大许多倍，在识别过程中可以根据遥感图像的拍摄高度和拍摄比例来确定图像显示比例，根据遥感图像中航行特征判断待识别目标的大小和航速，此外还可以根据航行过程中的尾流、排烟或红外、磁场等特征来识别出目标的类型。本申请采用比船舶本身图像大了许多倍的航行特征来识别目标，降低了卫星分辨率要求，增加了海域监控面积，可以有效识别出在水面航行的各类航行物体。
附图说明
[0009]图1为本申请的一种实施例的方法流程示意图；
[0010]图2为本申请的一种实施例的尾流痕迹示意图。
具体实施方式
[0011]现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
[0012]此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本公开的各方面。
[0013]本领域技术人员可以理解，附图只是示例实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本公开所必须的，因此不能用于限制本公开的保护范围。
[0014]结合图1，本申请的一种实施方式。
[0015]一种基于遥感图像的水面目标识别方法，获取遥感图像；从多张遥感图像中筛选出具有航行物的图像集合；从图像集合中提取每个图像的航行物的航行特征并与对应的图像进行绑定；将提取的航行特征与预设的目标特征进行比对，若不符合则记录该图像中无目标图像并记录该图像显示的地理位置和拍摄时间，若符合则将该图像作为目标图像并提取出该图像中显示的地理位置和拍摄时间一并输出。本申请中，由于拍摄条件和拍摄范围的影响，无法实现对遥感图像中的航行物通过船体照片比对方式一一识别，因此本专利技术通过航行特征方式如通过船舶的排烟、尾流、航行中的磁场变化等不同方式来实现对船舶的种类识别，尾流、烟囱排烟或航行时带来的磁场变化等航行特征要比航行物本身大许多倍，对于不同型号的船只识别速度快，增加对遥感图片图像的识别速度，提高识别效率，减少运算量。本专利技术先识别出所有航行物均标记为待识别目标，避免在图像筛选过程中遗漏，之后再将要寻找的船只航行特征代入，若航行特征符合则将该图像作为目标图像并提取出该图像中显示的地理位置和拍摄时间一并输出。
[0016]在上述实施例基础上进一步改进，所述航行特征包括航行物的长度和尾流特征。本申请中，优先采用遥感图像中比较容易分辨的尾流特征来对船舶进行识别，同时根据遥感图像的拍摄比例确定目标的长度，进而确定航行物的尺寸和可能的速度。根据卫星图像的拍摄高度，可以方便计算出船只速度、长度、尾流长度等。
[0017]在上述一个或多个实施例基础上进一步改进，所述尾流特征包括尾流长度、尾流宽度、尾流张角、尾流红外特征、尾流磁场特征和尾流气泡特征中的一项或多项。采用多个尾流特征进行识别，提高识别准确度。
[0018]在上述一个或多个实施例基础上进一步改进，所述从多张遥感图像中筛选出具有航行物的图像集合过程还包括对每张遥感图像都进行预处理，其预处理步骤包括：根据遥感图像的拍摄时间和遥感图像显示的地理位置获取对应的气象信息；根据该地理位置在该
时间段的日照特征和气象信息查提取该地理位置的历史遥感图像，将所述历史遥感图像中的水面图像特征作为该遥感图像的背景参照值；结合所述背景参照值对该遥感图像进行背景校正，将所述遥感图像的水面背景与其他显示内容区分出来。本技术方案中，在海洋领域尾流或其他特征受到气象影响很大，海浪在光照情况下海水的颜色在不同时间也不一致。因此需要对照片背景进行校正，以有效分辨水面与非水面物体等。采用本实施例中的往期图片作为背景校正参数，提取往期同样气象条件下的水面遥感图像的水面颜色、亮度、浪花等与待处理图像进行对比，将待处理图片中具有相同或相近的显示内容部分标记为水面背景，将分别与待处理图像的水面背景和历史遥感图像的水面特征反差或变化明显的部分标记为非水面物体。在获取到非水面物体后，再代入云层特征将云层标记出来，在后续运算中不在对云层部分进行识别，降低运算量。
[0019]结合图2，在上述一个或多个实施例基础上进一步改进，从多张遥感图像中筛选出具有航行物的图像集合的过程包括：将所述遥感图像转化为灰度图像；将所述灰度图像按照预设值转换为点阵图像；根据所述点阵图像点中灰度值的变化关系判断该图像是否符合航行物的航行特征，若是则将该图像输出到图像本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于遥感图像的水面目标识别方法，其特征在于，获取遥感图像；从多张遥感图像中筛选出具有航行物的图像集合；从图像集合中提取每个图像的航行物的航行特征并与对应的图像进行绑定；将提取的航行特征与预设的目标特征进行比对，若不符合则记录该图像中无目标图像并记录该图像显示的地理位置和拍摄时间，若符合则将该图像作为目标图像并提取出该图像中显示的地理位置和拍摄时间一并输出。2.根据权利要求1所述的基于遥感图像的水面目标识别方法，其特征在于，所述航行特征包括航行物的长度和尾流特征。3.根据权利要求2所述的基于遥感图像的水面目标识别方法，其特征在于，所述尾流特征包括尾流长度、尾流宽度、尾流张角、尾流红外特征、尾流磁场特征和尾流气泡特征中的一项或多项。4.根据权利要求1所述的基于遥感图像的水面目标识别方法，其特征在于，从多张遥感图像中筛选出具有航行物的图像集合过程还包括对每张遥感图像都进行预处理，其预处理步骤包括：根据遥感图像的拍摄时间和遥感图像显示的地理位置获取对应的气象信息；根据该地理位置在该时间段的日照特征和气象信息查提取该地理位置的历史遥感图像，将所述历史遥感图像中的水面图像特征作为该遥感图像的背景参照值；结合所述背景参照值对该遥感图像进行背景校正，将所述遥感图像的水面背景与其他显示内容区分出来。5.根据权利要求1所述的基于遥感图像的水面目标识别方法，其特征在于，从多张遥感图像中筛选出具有航行物的图...
【专利技术属性】
技术研发人员：范开国，徐青，胡旭辉，徐东洋，孙思婷，郭飞，王智超，李宇翔，方芳，刘广健，王洪斌，王亚锋，黄建国，冯涛，
申请(专利权)人：中国人民解放军三二零二一部队，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。