自适应Parzen窗算法:提升SAR图像舰船目标检测性能

0 下载量 135 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 842KB PDF 举报
"本文主要介绍了一种改进的基于Parzen窗算法的SAR(合成孔径雷达)图像目标检测方法,特别针对SAR图像中舰船目标的检测问题。传统的Parzen窗检测算法存在缺陷,可能导致对不太明显的目标漏检,原因是它假设目标占据背景的较小部分,并使用所有像素来估计杂波概率密度函数,从而导致过高的检测阈值。为了解决这个问题,作者提出了一个创新的策略,即自适应地设定目标窗口,排除潜在目标,然后仅对剩余的杂波背景应用Parzen窗进行非参数化的杂波模型估计,以此来更准确地确定检测阈值,从而提高目标检测的准确性和完整性。实验证明,这种方法在SAR图像的舰船目标检测中表现出了显著的性能提升,有效减少了漏检情况。" 在SAR图像处理领域,Parzen窗算法是一种常用的目标检测方法,其核心是通过滑动窗口在图像上滑动,利用窗口内的像素值来近似估计背景的统计特性。然而,对于SAR图像,由于其特殊的成像机制和复杂的背景环境,单纯依赖全图像像素的统计可能会忽略掉某些微弱或者尺寸不大的目标。因此,张颢、孟祥伟、刘磊和李德胜等人提出的新算法引入了自适应目标窗口的概念,这一改变能更好地适应SAR图像的特性。 改进后的算法首先识别并排除可能包含目标的区域,这一步骤有助于减少因目标干扰导致的杂波估计误差。接着,只使用未被标记为目标的像素来构建杂波模型,用Parzen窗方法估计这些像素的概率分布。Parzen窗是一种非参数估计方法,通过在窗口内应用高斯核函数,可以得到连续函数的近似,从而估计出背景杂波的概率密度。根据这个估计,可以设定一个更为合理的检测阈值,既能有效地检测到目标,又能降低误检率。 实验结果表明,这种改进的算法在实际SAR图像上能够显著降低舰船目标的漏检率,提高检测的准确性。这不仅对于SAR图像分析有着重要的实践意义,也为未来SAR图像处理技术的发展提供了新的思路。该研究为SAR图像的目标检测提供了一个更加精确且适应性强的解决方案。