一种适合于大面积的SAR海面溢油图像分割方法

图像分割算法是SAR海面溢油应急反应系统的一个重要组成部分,本文提出了一种改进的最大类间方差分割算法,该算法不仅利用了图像的直方图信息,同时也考虑了风场对SAR海面溢油图像的影响。并以一幅大面积的ERS SAR溢油图像为例进行分析,实验结果表明,该方法是一种计算效率适中的SAR溢油图像分割算法。     

基于星载SAR影像的海面溢油业务化监测系统

为提高溢油业务化监测精度和效率,基于海面油膜成像机理和检测难点,设计了海洋溢油业务化监测流程。研发了溢油SAR卫星遥感业务化监测系统,系统集成了SAR图像处理算法和暗区特征打分法,实现了SAR影像处理、溢油信息提取和溢油监测报告制作等功能。系统已应用到业务化监测中,可为溢油应急处置提供决策支持。     

基于密度–距离空间的红外引信抗噪声方法研究

目的 通过简易的图像处理和目标检测方法，提高红外引信在复杂环境下的抗干扰能力。方法 分析红外引信在复杂背景中的噪声类别，采用“密度–距离”空间方法与像素生长方法进行预处理和目标检测，赋予像素2种属性，并进行量化分析，确定灰度平坦区域中的红外候选目标，并通过像素生长方法筛选候选目标中的真实目标。结果 计算在不同信噪比环境下算法的抗噪声干扰能力，当红外图像的SNR值在44.1~45.4时，算法检测效果理想。结论 红外引信探测过程中的复杂背景和随机噪声都会降低图像质量，考虑到红外目标所占像素数少，极易受噪声影响，需要运用自适应简易算法提高检测准确性。该算法有良好的实时性和抗干扰能力，为红外引信在目标检测中的环境适应性提供了理论依据。     

基于形态滤波遗传算法对目标红外图像特征检测

将形态滤波和自适应遗传算法结合起来,提出了一个用于目标检测的形态滤波器参数优化遗传算法。通过设计了形态滤波的遗传算法,寻求最佳结构元,以实现对目标的自适应检测。作为2个特殊环境中的应用检测实例,分别对固体推进器尾喷焰红外图像和复杂背景下的弱小目标进行检测。实验结果表明该方法能够更好地适应环境变化,更大程度地提高目标信号检测的信号噪声（SNR）比,有效地检测出复杂背景下的目标。     

低浓度精确测量的模式

该文提出了在低浓度下(接近检测极限)进行精确洒量的模式。变化包括背景噪音及分析误差。即使无分析物存在,背景噪音也存在,并有着固定的变化。在化学检测中,分析误差随分析物的浓度变化而按比例变化。这一总变化模式用来确定检测极限及其它两种精确测量中的两种检测指标。它们是特性限度,即背景噪音及分析误差相等时的浓度,另一个是纯度限度,即与一已知的测定值相对照来确定浓度多大。废水中铅及沉淀物中有机化学物质的数据可用来解释计算过程并为该模式的操作做示范。     

从内波SAR图像中提取跃层深度和内波振幅的非线性方法

针对SAR图像进行内波参数提取方法的不足:非线性方法将跃层深度作为已知量,将跃层深度作为未知量却用了线性方法.本文将根据非线性内波KdV方程的频散关系,结合半日潮假定并利用从SAR图像上得到的半波宽度,提出了非线性框架下同时从内波SAR图像反演内波振幅及跃层深度的方法.然后利用实测数据和内波SAR图像数据对此方法进行了分析,所得结果较理想.最后根据倾斜底地形内波波包的周期验证了文中所用半日潮假定的正确性.     

低浓度精确测量的模式

该文提出了在低浓度下（接近检测极限）进行精确测量的模式，变化包括背景噪音及分析误差，即使分析物存在，背景噪音也存在，并有着固定的变化，在化学检测中，分析误差随分析物的浓度变化而按比例变化，这一总变化模式用来确定检测极限及共它两种精确测量中的两种检测指标，它们是特性限度，即背景噪音及分析误差相等时的浓度，另一个是纯度限度即与一已知的测定值对相对照确定来浓度多大，废水中铅及沉淀物中有机化学物质的数据可     

基于Faster R-CNN的海面垃圾检测研究

针对当前全球海洋垃圾污染造成严重生态破坏等问题,提出了一种基于改进Faster R-CNN的海面垃圾检测算法以及视频中前后2帧目标是否为同一目标的方法。改进Faster R-CNN算法通过将常用的VGG16特征提取网络替换为ResNet101网络并融入特征金字塔,提高对小目标的检测精度;判断视频前后两帧目标是否为同一目标的方法则通过对比前后2帧目标的面积、重合度以及颜色差异度确定是否为同一目标。在现场拍摄数据上的实验结果表明,与传统Faster R-CNN相比,该改进Faster R-CNN的mAP值提高了4.9%,损失曲线的收敛速度更快,且在实际检测中的检测效果更好;前后两帧是否同一物体的判断方法在九段视频的最高精测判断精度高达100%,平均准确率为93%。该研究方法主要包括以下优点:1)改进Faster R-CNN在海面小目标垃圾检测上具有更高的精度;2)判断视频中前后2帧目标是否为同一目标的算法代码复杂度小,方便根据实际情况更改判断阈值。     

高原山区星载合成孔径雷达数据与多光谱数据的图像融合探究——以贵州省毕节市为例

为了推动雷达数据在贵州高原山区的应用,针对高原山区的气候与地形特点,基于雷达数据的优势,本文对此类高原山区应用星载雷达数据进行初步探讨。利用TM影像4,3,2波段和雷达SAR数据,通过不同融合方法进行融合,应用标准差、信息熵、相关系数等参数对融合效果进行分析。结果表明:几种方法得到的图像都在不同程度上增强了多光谱图像的光谱信息,同时也增加了雷达数据的纹理信息。其中PC变换能够最好地保持TM数据的多光谱特性,对于植被信息最为突出;HSV变换很好地保留了SAR数据的纹理信息,有利于居民点、建筑物等目标的识别;GS变换增加了图像的可识别度,但降低了整体的清晰程度;Brovey变换效果最差,图像失真较大。     

SAR图像的小波阈值去噪研究

研究了如何有效抑制合成孔径雷达图像中的斑点噪声并尽量保留图像的细节信息.选用具有较好紧支性和正交性的Daubechies小波,对图像进行2D小波变换,并在对各层小波系数阈值处理时采用了软硬阈值方法以及改进的软硬阈值折衷方法.实验表明,小波阈值去噪较许多常用的斑点去噪方法具有很大优势,而软硬阈值折衷方法可以一定程度上结合软、硬阈值处理的优点,既能较好地滤除SAR图像中的斑点噪声,又具有较好的边缘保持能力,从而改善了图像的解译能力.     

基于卫星遥感的浮筏养殖监测技术初探——以长海县为例

以SAR遥感影像为主要数据源,在GIS技术的支持下,对图像进行几何校正、配准和滤波处理.基于浮筏目标角反射同波信号较强、呈现条带状分布的特点,利用交互式操作的检测方法,提取了浮筏养殖用海的范围、面积、浮筏数量和吊笼总数等信息,为进一步了解浮筏养殖容量、合理规划增养殖用海提供辅助决策信息;也为遏制养殖环境的恶化,防治养殖病害提供了可靠的科学依据.     

基于注意力机制及Ghost-YOLOv5的水下垃圾目标检测

水下垃圾的目标检测技术对水下机器人实现垃圾自动清除有着重要意义。然而,复杂的水下环境和水底光线不足,易导致检测精度受限、计算量大等问题。针对这些问题,提出了一种基于YOLOv5的水下垃圾目标检测的改进算法。在该方法中,在预处理部分引入Gamma变换提高水下图像的灰度和对比度,便于模型检测。同时,在YOLOv5检测部分嵌入CBAM注意力机制,以突出目标特征并抑制次要信息,从而提高算法精度。此外,将颈部层中的普通卷积模块替换为Ghost卷积模块,减少计算量,加快检测速度。采用真实环境下的水下垃圾数据集进行模型验证,与当前热门的目标检测算法进行对比,该方法在分辨率为640×640的图像上的最高检测精度为93.7%,且计算时间仅为6.7 ms,满足实时性的要求。该研究成果对水下垃圾的目标检测具有良好的借鉴意义。     

基于深度学习的无人机环境污染目标识别技术研究

为了优化环境污染监测,需要对环境污染目标区域进行有效识别,提出基于深度学习和无人机技术的环境污染目标区域识别方法,采用无人机机载空间扫描方法进行图像采集,对采集的环境图像进行污染区域的边缘轮廓检测和图像分割处理,采用深度学习算法对环境污染区域的图像进行自适应分块标记和识别,实现对环境污染区域的图像检测和三维区域识别。采用该方法进行环境污染区域的目标识别准确性较好,对环境污染区域分块识别的精度较高,较强。     

基于毫米波的海上目标RCS测量标定分析

目的提高靶场毫米波海上目标RCS测量标定精度。方法针对海上目标的外场雷达目标特性(Radar Cross Section,RCS)测量系统动态标定问题,在给出了无源相对标校法的基础上,对毫米波RCS测量系统标定过程中云雾杂波、大气衰减、海面及地面杂波的影响进行详细分析。结果结合靶场外场实际测量,提出了衰减修正、合理选择标校气象条件等相应减小标定误差的措施。结论基于毫米波海上目标RCS测量标定的分析及其措施可极大地减小毫米波外场海面测量标校中气象环境、海面或地面杂波等对系统标定的影响,提高系统标定精度。     

基于PC104平台的海面溢油监视系统设计

针对海上石油平台"跑、冒、滴、漏"现象,采用光学图像采集设备进行无人值守连续监视,并且配合有效的溢油识别算法开展海面溢油监测识别。本文针对海面溢油监视应用环境和技术需求,对系统的硬件模块进行了选型与集成,构建了基于PC/104-Plus总线结构、高图像分辨率、15帧/秒的采集速率、低功耗的嵌入式溢油图像采集系统。     

海面浮油的航空监视

海面浮油的空中直观观察和遥感观测技术在国际上得到广泛的应用。本文着重论述这两种航空监视技术在实际应用中的方法和经验,提出几种通用的航空观察方式和海面浮油的定量标准,并概述了各种常用遥感探测器的应用范围和使用限制。     

边缘点颜色分布结合车牌自身结构的车牌检测

提出了一种基于边缘点颜色分布结合车牌自身结构的二次车牌定位方法。首先,根据牌照区域的纵向纹理特性,提取灰度图像的竖直边缘突出车牌特征,然后计算边缘点的颜色分布,滤除不满足车牌特定颜色搭配的背景边缘点,最后通过形态学运算、滤波、矩形区域覆盖等得到候选目标。在验证模块中,依据车牌的结构特征对候选区域进行验证分类,最终确定车牌位置。本文对实际收集的样本车牌图像进行试验,结果表明,算法对车牌目标定位具有较高的准确率。     

浅谈城市噪声污染及其防治

由于我国城市进程速度不快加快,在过去人们没有重视的城市噪音的污染与防治,导致城市噪音源不断增多,成为城市居民投诉的主要问题。本文就在此背景下,对城市噪音的污染的危害进行分析,并提出相应的对策。     

荧光光谱法鉴别海面溢油源的研究进展

本文以大量的研究成果介绍了荧光光谱技术在鉴别海面溢油源中的应用和进展。根据普通荧光光谱、同步扫描光谱、可变角同步扫描光谱和总荧光光谱等不同荧光光谱信息特等，论述了荧光光谱的三维特性及维特性及其在溢油鉴别中的应用。同时，结合低温荧光法、磷光光谱法、导数荧光光谱法等辅助方法和技术，介绍了国内外荧光光谱法鉴别海面溢油的新进展和新成果。     

星载SAR高度误差对欺骗性干扰效果的影响

由于对抗星载SAR过程中,SAR参数的侦测会存在误差,为了确定侦测误差是否对欺骗性干扰造成影响,在星载SAR欺骗性干扰原理的基础上,对虚假信号的产生方法进行了研究。从理论上分析了星载SAR轨道高度侦测误差对卫星速度估计、干扰信号的时延、多普勒频移的影响,并进行仿真试验,结果表明该误差会对欺骗性干扰效果造成影响。