航天智能探测原理及设计第二节课

水面和水中目标的主要特征

潜艇类

• 流噪声：源于海水是粘性流体，窄带噪声
• 弯曲噪声：壳体与流体界面上传播的一些机械波
• 尾流噪声：潜艇尾流产生。与壳体表面的边界层和大涡流结构有关
• 空腔噪声：湍流边界层流过空腔，发生空腔共振产生

舰船类

• 尾流
• 噪声

目标识别

主要形影（图像）特征

典型目标特征

• 点源和斑状特征：超远距离成像，无形状信息
• 线状和条带状目标：点源和斑状目标的二维运动特征
• 面状目标：二维平面目标或第三维与其他二维不成比例的三维目标
• 三维立体目标：不同视点目标特征不同

自动目标识别（ATR）

• 统计模型：抽象图像特征，几何结构特征
• 句法模型：属性树
• 关系模型：考虑各个部分相互关系确定的规则
• 投影几何模型
• 传感器物理模型

分类识别困难（图像为例）

• 视点变化
• 关照变化
• 存在遮挡
• 尺度改变
• 姿态变形
• 背景混杂
• 类内变化明显

特征提取

• 特征：区别不同目标模式类别的特质

• 特征提取：降低信息传输通道的容量

  体现特点，稳定性，复杂程度，抗噪声，描述难度

特征描述

将提取的特征进行量化

• 统计特征：直方图、方差...

• 边界特征：轮廓差异

  优点：抗变化、运算快

  缺点：复杂、背景影响大

• 区域特征：区域矩、区域几何特性

• 变换特征：输入样本经过变换（线性变换等）形成的特征

• 纹理特征：宏观上有周期性、结构性

  灰度共现矩阵

  等灰度行程长度法

  马尔可夫随机场

特征选择

直接法

• 分支定界法(BAB)
• 顺序前进法(SFS)
• 广义顺序前进法(GSFS)
• 顺序后退法(SBS)
• 广义顺序后退法(GSBS)

变换法

• 离散