基于特征跟蹤和模式匹配結(jié)合算法的海冰漂移檢測(cè)技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-10-30 18:30
海冰漂移檢測(cè)不僅能夠進(jìn)行氣候變化預(yù)測(cè),還能夠預(yù)防海冰擠壓毀壞船只、石油平臺(tái)等事故的發(fā)生。合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,簡(jiǎn)稱SAR)因其不容易受光照和云霧等天氣因素的限制,而且可以全天時(shí)、全天候進(jìn)行衛(wèi)星成像的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于海冰漂移探測(cè)中。由于SAR海冰圖像在成像過程中受入射角、海雜波、天氣等因素影響,導(dǎo)致同一地方不同時(shí)間的兩幅SAR海冰圖像明暗程度不同,且海冰形變、旋轉(zhuǎn)等因素使得同一海冰在兩幅SAR圖像中的特征有所不同。同時(shí),基于SAR的成像機(jī)制使同一類型的海冰在SAR圖像中有相似的特征,以上原因極大地增加了海冰漂移探測(cè)的難度,本文對(duì)SAR海冰漂移探測(cè)方法做了深入研究,并完成了以下工作:首先對(duì)比分析了常見海冰漂移算法的特點(diǎn),并針對(duì)Sentinel-1圖像在成像過程中受入射角、噪聲、環(huán)境因素影響等問題,對(duì)特征跟蹤方法做出模擬實(shí)驗(yàn),從圖像明暗程度、海冰的漂移旋轉(zhuǎn)和尺度變換等多個(gè)角度對(duì)目前常見的特征跟蹤算法進(jìn)行比較與分析,為選擇適用于SAR海冰漂移探測(cè)方法提供依據(jù)。同時(shí),在理論方面列舉出常見的模式匹配方法的特點(diǎn)及應(yīng)用,為后文特征跟蹤與模式匹配算法的結(jié)合提供了...
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 研究意義
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 SAR海冰漂移探測(cè)中存在的問題
1.5 本文研究?jī)?nèi)容安排
2 海冰漂移檢測(cè)相關(guān)技術(shù)介紹
2.1 星載SAR介紹
2.2 應(yīng)用于SAR數(shù)據(jù)的海冰探測(cè)方法
2.2.1 特征跟蹤方法介紹
2.2.2 模式匹配方法介紹
2.3 海冰探測(cè)算法比較
2.4 本章小結(jié)
3 基于特征跟蹤算法的海冰漂移檢測(cè)技術(shù)研究
3.1 研究?jī)?nèi)容與研究區(qū)域介紹
3.2 Sentinel-1數(shù)據(jù)去噪
3.2.1 Sentinel-1數(shù)據(jù)預(yù)處理
3.2.2 去噪比較與分析
3.3 檢測(cè)結(jié)果優(yōu)化
3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
3.4.1 基于浮標(biāo)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證結(jié)果
3.4.2 算法比較
3.5 本章小結(jié)
4 結(jié)合HH和HV極化數(shù)據(jù)的強(qiáng)噪聲區(qū)域海冰漂移檢測(cè)
4.1 SAR成像系統(tǒng)極化特性介紹
4.2 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)合特征跟蹤與模式識(shí)別算法的強(qiáng)噪聲區(qū)域海冰漂移檢測(cè)
5.1 材料與方法
5.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)說明
5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]結(jié)合不同極化數(shù)據(jù)的海冰漂移檢測(cè)[J]. 張明,王軍凱,呂曉琪,張晰,李菁,劉根旺,張婷. 激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2019(10)
[2]灰度共生矩陣紋理特征對(duì)SAR海冰漂移監(jiān)測(cè)的增強(qiáng)性能研究[J]. 李小娜,張杰,戴永壽,張晰. 海洋科學(xué). 2018(04)
[3]基于Sentinel-1數(shù)據(jù)波弗特海域海冰漂移檢測(cè)技術(shù)研究[J]. 張明,呂曉琪,王軍凱,張晰. 海洋環(huán)境科學(xué). 2018(02)
[4]基于SIFT-SVM的北冰洋海冰識(shí)別研究[J]. 費(fèi)旋珈,孔瑩瑩. 電子技術(shù)與軟件工程. 2016(24)
[5]基于全極化SAR數(shù)據(jù)的云南松后向散射特征分析[J]. 肖虹雁,田傳召,岳彩榮. 福建林業(yè)科技. 2015(03)
[6]基于遙感圖像分析的極區(qū)海冰漂移研究[J]. 孫鶴泉,李春花,張志剛. 海洋技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(01)
[7]一種適合于大尺寸航拍圖像的特征點(diǎn)提取方法[J]. 石祥濱,張勁松,陳潤(rùn)鋒,劉進(jìn)立. 航空學(xué)報(bào). 2014(01)
[8]探地雷達(dá)地面以上物體反射干擾特征模擬和分析[J]. 田鋼,林金鑫,王幫兵,趙文軻. 地球物理學(xué)報(bào). 2011(10)
[9]一種改進(jìn)的快速歸一化互相關(guān)算法[J]. 謝維達(dá),周宇恒,寇若嵐. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(08)
[10]快速歸一化互相關(guān)算法及DSP優(yōu)化實(shí)現(xiàn)[J]. 吳強(qiáng),任琳,張杰,李昂. 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2011(06)
博士論文
[1]數(shù)字合成孔徑雷達(dá)技術(shù)研究[D]. 黃廣民.中國(guó)科學(xué)院研究生院(電子學(xué)研究所) 2004
碩士論文
[1]面向大分辨率差異SAR圖像的海冰漂移跟蹤研究[D]. 門鵬.大連海事大學(xué) 2017
[2]基于GOCI衛(wèi)星的渤海海冰漂移監(jiān)測(cè)[D]. 吳青.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[3]基于灰度特征的SAR圖像配準(zhǔn)方法研究[D]. 張楠.西安電子科技大學(xué) 2014
[4]RANSAC算法及其在遙感圖像處理中的應(yīng)用[D]. 宋衛(wèi)艷.華北電力大學(xué)(北京) 2011
[5]圖像匹配算法研究[D]. 張強(qiáng).西安電子科技大學(xué) 2006
本文編號(hào):3699267
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 研究意義
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 SAR海冰漂移探測(cè)中存在的問題
1.5 本文研究?jī)?nèi)容安排
2 海冰漂移檢測(cè)相關(guān)技術(shù)介紹
2.1 星載SAR介紹
2.2 應(yīng)用于SAR數(shù)據(jù)的海冰探測(cè)方法
2.2.1 特征跟蹤方法介紹
2.2.2 模式匹配方法介紹
2.3 海冰探測(cè)算法比較
2.4 本章小結(jié)
3 基于特征跟蹤算法的海冰漂移檢測(cè)技術(shù)研究
3.1 研究?jī)?nèi)容與研究區(qū)域介紹
3.2 Sentinel-1數(shù)據(jù)去噪
3.2.1 Sentinel-1數(shù)據(jù)預(yù)處理
3.2.2 去噪比較與分析
3.3 檢測(cè)結(jié)果優(yōu)化
3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
3.4.1 基于浮標(biāo)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證結(jié)果
3.4.2 算法比較
3.5 本章小結(jié)
4 結(jié)合HH和HV極化數(shù)據(jù)的強(qiáng)噪聲區(qū)域海冰漂移檢測(cè)
4.1 SAR成像系統(tǒng)極化特性介紹
4.2 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)合特征跟蹤與模式識(shí)別算法的強(qiáng)噪聲區(qū)域海冰漂移檢測(cè)
5.1 材料與方法
5.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)說明
5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]結(jié)合不同極化數(shù)據(jù)的海冰漂移檢測(cè)[J]. 張明,王軍凱,呂曉琪,張晰,李菁,劉根旺,張婷. 激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2019(10)
[2]灰度共生矩陣紋理特征對(duì)SAR海冰漂移監(jiān)測(cè)的增強(qiáng)性能研究[J]. 李小娜,張杰,戴永壽,張晰. 海洋科學(xué). 2018(04)
[3]基于Sentinel-1數(shù)據(jù)波弗特海域海冰漂移檢測(cè)技術(shù)研究[J]. 張明,呂曉琪,王軍凱,張晰. 海洋環(huán)境科學(xué). 2018(02)
[4]基于SIFT-SVM的北冰洋海冰識(shí)別研究[J]. 費(fèi)旋珈,孔瑩瑩. 電子技術(shù)與軟件工程. 2016(24)
[5]基于全極化SAR數(shù)據(jù)的云南松后向散射特征分析[J]. 肖虹雁,田傳召,岳彩榮. 福建林業(yè)科技. 2015(03)
[6]基于遙感圖像分析的極區(qū)海冰漂移研究[J]. 孫鶴泉,李春花,張志剛. 海洋技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(01)
[7]一種適合于大尺寸航拍圖像的特征點(diǎn)提取方法[J]. 石祥濱,張勁松,陳潤(rùn)鋒,劉進(jìn)立. 航空學(xué)報(bào). 2014(01)
[8]探地雷達(dá)地面以上物體反射干擾特征模擬和分析[J]. 田鋼,林金鑫,王幫兵,趙文軻. 地球物理學(xué)報(bào). 2011(10)
[9]一種改進(jìn)的快速歸一化互相關(guān)算法[J]. 謝維達(dá),周宇恒,寇若嵐. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(08)
[10]快速歸一化互相關(guān)算法及DSP優(yōu)化實(shí)現(xiàn)[J]. 吳強(qiáng),任琳,張杰,李昂. 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2011(06)
博士論文
[1]數(shù)字合成孔徑雷達(dá)技術(shù)研究[D]. 黃廣民.中國(guó)科學(xué)院研究生院(電子學(xué)研究所) 2004
碩士論文
[1]面向大分辨率差異SAR圖像的海冰漂移跟蹤研究[D]. 門鵬.大連海事大學(xué) 2017
[2]基于GOCI衛(wèi)星的渤海海冰漂移監(jiān)測(cè)[D]. 吳青.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[3]基于灰度特征的SAR圖像配準(zhǔn)方法研究[D]. 張楠.西安電子科技大學(xué) 2014
[4]RANSAC算法及其在遙感圖像處理中的應(yīng)用[D]. 宋衛(wèi)艷.華北電力大學(xué)(北京) 2011
[5]圖像匹配算法研究[D]. 張強(qiáng).西安電子科技大學(xué) 2006
本文編號(hào):3699267
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3699267.html
最近更新
教材專著