雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤方法研究.pdf

1、航海雷達(dá)是海上航行的必要手段，在航行避讓、船舶定位等方面都發(fā)揮著巨大的作用。雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤是雷達(dá)系統(tǒng)的兩個(gè)最基本功能。近年來，由于雷達(dá)信號(hào)檢測(cè)理論以及其應(yīng)用的快速發(fā)展，為目標(biāo)的跟蹤提供了一個(gè)有利的條件，反之，也可以通過跟蹤時(shí)的目標(biāo)匹配去除虛假目標(biāo)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)字圖像處理技術(shù)的迅速發(fā)展，通過數(shù)字圖像處理方法分割出雷達(dá)圖像中的目標(biāo)，并提取目標(biāo)的相應(yīng)位置狀態(tài)信息，已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)雷達(dá)系統(tǒng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤功能的一種必備手段。本文根據(jù)航海雷

2、達(dá)圖像的特點(diǎn)，選擇了適當(dāng)?shù)睦走_(dá)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤方法并進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。
　　本文首先對(duì)航海雷達(dá)圖像的特征進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)雷達(dá)圖像進(jìn)行預(yù)處理，主要使用基于貝葉斯閾值小波域去噪的方法對(duì)雷達(dá)圖像進(jìn)行去噪，并對(duì)去噪后的雷達(dá)圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)處理，防止在跟蹤環(huán)節(jié)丟失目標(biāo)。通過實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)閾值調(diào)整系數(shù)a=0.2，時(shí)進(jìn)行二層或三層小波變換得到的去噪效果最佳，能較好地抑制圖像系統(tǒng)噪聲以及高斯噪聲。當(dāng)閾值為200時(shí)，個(gè)別弱信號(hào)得到了增強(qiáng)，圖像的模糊程度較

3、弱，增強(qiáng)效果相對(duì)較好。
　　在雷達(dá)目標(biāo)檢測(cè)階段，考慮到小波變換的局部特性以及小波系數(shù)的多分辨率特征，因此采用基于B樣條多尺度小波變換的邊緣檢測(cè)方法進(jìn)行圖像分割。然后根據(jù)航海雷達(dá)圖像的特點(diǎn)，選擇并提取雷達(dá)目標(biāo)的面積、目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、中心點(diǎn)位置以及七階不變距作為目標(biāo)的特征值進(jìn)行匹配，保證目標(biāo)跟蹤的可靠性和準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明對(duì)雷達(dá)圖像進(jìn)行一級(jí)分解得到的邊緣檢測(cè)圖像的目標(biāo)輪廓比較清晰，邊緣檢測(cè)的效果很明顯。并將目標(biāo)進(jìn)行標(biāo)記建立目標(biāo)序列。