[发明专利]一种基于多域多维特征融合的海面小目标检测方法

权利要求书

1.一种基于多域多维特征融合的海面小目标检测方法，包括如下步骤：

(1)假设雷达接收HH、HV、VH、VV四个极化通道的回波矩阵Z＝[z_HH,z_HV,z_VH,z_VV]，其中，z_HH,z_HV,z_VH,z_VV分别代表四个极化通道的回波向量，每个回波向量包含N个脉冲，构建二元假设检验的雷达检测问题，回波矩阵Z为待检测单元，回波矩阵Z周围K个参考距离单元的回波矩阵Z_k＝[z_HH,k,z_HV,k,z_VH,k,z_VV,k]，k＝1,2,...,K；

(2)对所述回波矩阵Z，分别提取四个极化通道回波向量的M维特征，构建高维特征矩阵ξ＝[ξ_i,j,i＝1,...,M；j＝1,...,4]，i表示特征域，j表示极化域，从时域、频域和时频域中提取M个特征，即从所述时域中，提取Hurst指数和相对平均幅度两个幅度特征，从所述频域中，提取相对多普勒峰高和相对向量熵两个频谱特征，从所述时频域中，提取脊能量、连通区域的数量和连通区域的最大尺寸三个时频特征；

(3)对所述高维特征矩阵ξ，按照极化通道，各自进行归一化处理，获得高维归一化特征矩阵

(4)对于所述归一化特征矩阵对四种极化通道进行线性加权特征融合，获得M维特征向量其中，T表示转置；

(5)对所述M维特征向量将M维特征向量降到3维特征向量实现特征域线性融合，在3D特征空间中为统计量；

(6)在给定的虚警率P_fa下，采用凸包算法获得H₀假设下虚警可控的判决区域Ω；

(7)根据所述3维特征向量和判决区域Ω，判决回波矩阵Z中是否存在目标：

若则属于H₀假设，表明回波矩阵中不存在目标；

若则属于H₁假设，表明回波矩阵中存在目标。

2.根据权利要求1所述基于多域多维特征融合的海面小目标检测方法，其特征在于：所述M的取值范围为大于3。

3.根据权利要求1所述基于多域多维特征融合的海面小目标检测方法，其特征在于：步骤(5)中，通过PCA的方法，将M维特征向量降到3维特征向量。