CN1313973C

CN1313973C - 舰船扰动双参平面检测法

Info

Publication number: CN1313973C
Application number: CNB2004100701099A
Authority: CN
Inventors: 冯锦; 朱敏慧; 陈永强
Original assignee: Institute of Electronics of CAS
Current assignee: Institute of Electronics of CAS
Priority date: 2004-07-30
Filing date: 2004-07-30
Publication date: 2007-05-02
Anticipated expiration: 2024-07-30
Also published as: CN1727912A

Abstract

本发明舰船扰动双参平面检测法，涉及遥感应用领域，是对航行船只位置进行检测的方法。包括步骤：(1)根据原图大小选取合适的子块和移动间隔；(2)按移动间隔，从原图左上角开始，平移子块，形成子块序列并编号，按编号计算各子块峰度系数(β_k)及斜度系数(β_s)；(3)以斜度为横轴，峰度为纵轴，绘制平面图，按编号把各子块斜度与峰度组成的点绘制在该平面图上，成双参平面图；(4)设置双参异常检测门限；(5)按检测门限和编号对每一子块进行异常检测；(6)按原图的纵向与横向包含的子块数，绘制检测位置图，把检测为异常的点绘制在此图中。当舰船本身或尾迹难以检测时，本发明可发现海洋遥感图像中的舰船并检测到它们所在位置。

Description

舰船扰动双参平面检测法

技术领域

本发明涉及遥感应用技术领域，是一种对水上航行的船只位置进行检测的方法。

背景技术

利用遥感数据对水上、海洋航行的船只进行各种检测无论在军事还是民用都有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种检测舰船航行时在水面产生扰动所引起图像异常的一种新方法，该方法可发现舰船并准确判定舰船所在位置。

为达到上述目的，本发明的技术解决方案是：一种舰船扰动双参平面检测法，包括下列步骤：

(1)根据原图大小和特点及需要检测的舰船类型，选取合适的子块大小和移动间隔；

(2)按移动间隔，从原图左上角开始，平移子块，一行完成后，再作下一行平移，形成子块序列并编号，按编号计算各子块峰度系数(β_k)及斜度系数(β_s)；

(3)以斜度为横轴，峰度为纵轴，绘制平面图，按编号把各子块斜度与峰度组成的点绘制在该平面图上，形成双参平面图；

(4)根据双参平面图，设置双参异常检测门限；

(5)按设置的检测门限，按编号对每一子块进行异常检测；

(6)按原图的纵向与横向包含的子块数，绘制检测位置图；按编号把检测为异常的点绘制在此图中，形成位置检测图。至此，检测过程完成。

所述的双参平面检测法，其所述斜度系数(β_s)与峰度系数(β_k)定义如下：

β_{s} = \frac{m_{3}^{2}}{m_{2}^{3}}

β_{k} = \frac{m_{4}}{m_{2}^{2}}

式中，m₂、m₃、m₄为图像二、三、四阶中心矩。

所述的双参平面检测法，其所述双参平面图中，一般背景区的斜-峰双参点分布集中，而异常区则孤立分散，且离分布中心较远。

所述的双参平面检测法，其所述原图，包括海洋遥感的雷达图像或其他光学、红外图像。

当舰船本身或尾迹难以检测时，本发明可检测舰船产生的水面扰动引起的图像异常进而判定图中的舰船及所在位置。

附图说明

图1为海面遥感原图；

图2为以本发明方法绘制的斜-峰双参平面示意图；

图3为在海面遥感原图上检测到的舰船位置图。

具体实施方式

参见图1，为海面遥感原图。当舰船在水面航行时产生的扰动改变水面的波谱结构进而引起相关统计分布的异常，并且这种异常可以体现在斜度系数与峰度系数构成的双参平面上。本发明采用斜-峰异常原理和对原图采用窗口滑动法来实施检测。斜度系数(β_s)与峰度系数(β_k)定义如下：

β_{s} = \frac{m_{3}^{2}}{m_{2}^{3}}

β_{k} = \frac{m_{4}}{m_{2}^{2}}

式中，m₂、m₃、m₄为图像二、三、四阶中心矩。

本发明的舰船扰动双参平面检测法，包括下列六步：

(1)根据遥感原图大小和特点及需要检测的舰船类型与其它因素，选取合适的子块大小和移动间隔。

(2)按移动间隔从遥感原图左上角开始，平移子块，一行完成后，再作下一行平移，形成子块序列并编号，并按编号计算各子块峰度系数(β_k)及斜度系数(β_s)。

(3)以斜度为横轴，峰度为纵轴，绘制平面图，按编号把各子块斜度与峰度组成的点绘制在该平面图上，形成双参平面图。

(4)根据双参平面图设置双参异常检测门限。一般背景区的斜-峰双参点分布集中，而异常区则孤立分散，且离分布中心较远。

(5)以设置的检测门限，按编号对每一子块进行异常检测。如图2所示，小框外的点为异常点。

(6)按遥感原图的纵向与横向包含的子块数，绘制检测位置图。按编号把检测为异常的点绘制在此图中，形成位置检测图，如图3所示，图中小圆框中为在遥感原图中很难直接看到的舰船位置。至此，检测过程完成。

Claims

1.一种舰船扰动双参平面检测法，其特征在于，包括下列步骤：

(2)按移动间隔，从原图左上角开始，平移子块，一行完成后，再作下一行平移，形成子块序列并编号，按编号计算各子块峰度系数βk及斜度系数βs；

(3)以斜度系数为横轴，峰度系数为纵轴，绘制平面图，按编号把各子块斜度系数与峰度系数组成的点绘制在该平面图上，形成双参平面图；

(4)根据双参平面图，设置双参异常检测门限；

(5)以设置的检测门限，按编号对每一子块进行异常检测；

(6)按原图的纵向与横向包含的子块数，绘制检测位置图；按编号把检测为异常的点绘制在此图中，形成位置检测图；至此，检测过程完成。

2.如权利要求1所述的双参平面检测法，其特征在于，所述斜度系数βs与峰度系数βk定义如下：

β_{s} = \frac{m_{3}^{2}}{m_{2}^{3}}

β_{k} = \frac{m_{4}}{m_{2}^{2}}

式中，m₂、m₃、m₄为图像二、三、四阶中心矩。

3.如权利要求1所述的双参平面检测法，其特征在于，所述双参平面图中，一般背景区的斜—峰双参点分布集中，而异常区则孤立分散，且离分布中心较远。

4.如权利要求1所述的双参平面检测法，其特征在于，所述原图，包括海洋遥感的雷达图像或光学、红外图像。