[发明专利]一种基于辅助判别策略的合成孔径雷达图像海陆分割方法

权利要求书

1.一种基于辅助判别策略的合成孔径雷达图像海陆分割方法，其特征在于：所述的分割方法包括以下步骤：

(1)对输入SAR图像进行直方图均衡化，利用OTSU分割算法对直方图均衡化后的SAR图像进行海面和陆地的初次分割，分割结果记为B；

(2)将分割结果B按c×c进行分块处理，并计算每个分块的核密度，B中所有分块的核密度估计结果记为C；其中，c＝20/R，R为SAR图像分辨率，当c为小数时，进位取整；

(3)使用设定小阈值T₁对分块的核密度估计结果C进行阈值滤除操作，同时将阈值滤除处理后的核密度估计结果C赋值给分割结果B；

(4)返回步骤(3)，重复设定次数n，得到新的分割结果D；

(5)将新的分割结果D与步骤(1)得到的分割结果B做矩阵点乘运算，修正由分块计算造成的误差，并利用种子点生长算法提取联通水域；并将联通水域中面积小于设定阈值Th₁的区域填充；

(6)利用种子点生长算法提取非水域中所有面积大于Th₁的联通区域，并分别标记为陆地；

(7)利用CFAR算法直接对输入SAR图像进行舰船目标检测，并计算检测结果的最小外包矩形；根据CFAR对陆地目标检测结果的特点，特别是在海岸线附近和陆地区域的异常结果，如果检测结果中存在最小外包矩形面积大于Th₁的对象，则判定陆地区域为真，输出最终的海陆分割结果，程序结束；

(8)如果检测结果中不存在最小外包矩形面积大于Th₁的对象，则对陆地区域内的CFAR检测出的“舰船目标”进行设定次数m次抽样，并利用训练好的Faster-RCNN舰船检测模型对抽样样本进行验证；如果检测为舰船的概率大于T_Pf，则判定陆地区域为假，将该区域更新为水域；否则，判定陆地区域为真，输出最终的海陆分割结果，程序结束；

其中，步骤(2)中核密度的计算方法如下：

将B中任意一个单元块记为矩阵Ω，P(Ω)记为Ω的核密度，则有：

I为输入SAR图像。

2.如权利要求1所述的一种基于辅助判别策略的合成孔径雷达图像海陆分割方法，其特征在于：步骤(4)中，n的取值范围是[1,10]。

3.如权利要求1所述的一种基于辅助判别策略的合成孔径雷达图像海陆分割方法，其特征在于：步骤(3)中所述的T₁取值范围是[5～20]。

4.如权利要求1所述的一种基于辅助判别策略的合成孔径雷达图像海陆分割方法，其特征在于：步骤(5)中所述的Th₁取值是(200/R)²～(300/R)²，其中R为图像分辨率。

5.如权利要求1所述的一种基于辅助判别策略的合成孔径雷达图像海陆分割方法，其特征在于：步骤(8)中所述，对陆地区域内的检测目标进行m次有放回抽样，其中m取值范围是m5。

6.如权利要求1所述的一种基于辅助判别策略的合成孔径雷达图像海陆分割方法，其特征在于：步骤(8)中所述，T_Pf取值范围是实际训练好的Faster-RCNN舰船检测模型精度的0.4～0.8倍。