海上目標識別技術(shù)研究.pdf

1、目標識別技術(shù)是現(xiàn)代軍事信息技術(shù)研究的核心問題之一，它在軍事情報收集和監(jiān)控，武器制導等領域具有重要的理論和應用價值。其中，基于航空圖片的海上目標識別技術(shù)在確保我國海洋權(quán)益、保衛(wèi)神圣海洋國土、防范外敵海上入侵等方面具有重要的價值，是我海軍信息化建設的一個重要領域。目前，我軍基于航空圖片的海上目標識別手段仍然非常落后。為了改變傳統(tǒng)識別方式時效性差、情報反饋緩慢的弱點，本文研究了基于航空圖片的海上目標自動識別技術(shù)。 本文通過深入研究目前

2、目標識別技術(shù)的現(xiàn)狀，結(jié)合海上目標及其灰度圖象的特點，在對海上目標圖象合理分割的基礎上，研究了適合這類目標識別的不變量特征的提取，最終提取和選擇了適當特征對海上目標進行了識別。 首先，根據(jù)海上目標圖象內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜、目標間相似性大的特點，本文設計了基于區(qū)域的迭代閾值法進行了目標分割。區(qū)分了兩種情況，一種情況是，分割掉圖象的背景成分，分割出的目標區(qū)域是二值圖象；另一種情況是，分割掉圖象的背景成分，分割出的目標區(qū)域仍保留為灰度圖象其次，

3、本文重點在于圖象目標的特征提取，考慮到基于形狀特征的矩特征法在目標識別中的有效性和實用性，本文研究了相對于目標旋轉(zhuǎn)、平移、尺度變換而保持為常量的Hu矩不變量、Zernike矩不變量、小波矩不變量。而目前的不變矩方法中，絕大多數(shù)是從二值圖象或邊緣圖象中提取。而在實際中，海上目標圖象具有的特點是背景較簡單，但目標本身比較復雜，不同目標間的相似性較大?；诙祱D象的不變矩方法很難區(qū)分這種自身的復雜性和不同類之間的相似性。為了解決這個問題，本文

4、提出了具有灰度對比度不變性的Hu矩不變量、Zernike矩不變量和小波矩不變量的不變量特征表達形式。探討了三種矩不變量在基于灰度圖象的海上目標識別中應用的可行性和有效性。 在特征選擇中，本文采用了一種基于DB Index(Davies-Bouldin Index)準則的特征選擇算法，以期獲得較優(yōu)的特征向量。最后，在實驗中采用了最小距離分類法進行最終的目標分類。實驗結(jié)果表明，本文提出的具有灰度對比度不變性的矩不變量法在識別正確率上