基于胶囊网络的SAR图像船只目标分类方法研究
1 研究背景及现状
合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）是一种主动式微波传感器,通过雷达和目标之间的相对运动,将尺寸较小的真实天线用数据处理的方法合成一个等效“大天线”,从而获得较高分辨率的监测图像。相比光学和红外等被动式传感器,SAR成像具有分辨率高、全天时全天候工作、穿透力强等特点,因此在海洋监测领域获得了广泛的应用[1]。SAR采用多普勒频移理论和雷达相干为基础的合成孔径技术和脉冲压缩技术来实现其高分辨率的特点[2]。合成孔径雷达能够独立于飞行高度和天气进行高分辨率遥感探测，因为合成孔径雷达可以通过改变频率以避免天气引起的信号衰减。合成孔径雷达具有昼夜成像能力，因为合成孔径雷达可以在夜间提供电磁照明[3][4][5]。基于上述特点，SAR在军事侦察、交通监测、环境保护和灾害救援等领域发挥着日趋重要的作用。
上世纪五十年代，SAR图像在美国起步，七十年代，NASA发射了全球第一颗装载了合成孔径雷达的人造地球卫星SEASAT，标志着SAR已成功地进入从太空对地观测的新时代，标志着星载SAR由实验研究向应用研究的关键转变。在接下来的几十年间，欧美，苏联，德国，日本，加拿大等国相继发射勘测卫星用于科学研究工作。随着SAR技术的不断发展，在实现多频段、多极化和多视角的同时，为实现更高的全球覆盖率，提供实时准确的数据信息，SAR逐渐向小型化、SAR星座组网及干涉测量等方向发展。
我国起步较晚，开始于上世纪七十年代后期。但经过几代人几十年的努力，许多领域的技术已经进入国际先进行列。
纵观国内外合成孔径雷达的发展历程，随着科学技术的发展和人类需求的增大，SAR在实现向多波段、多极化、多工作模式、多入射角发展的同时，逐渐呈现出向小型化、SAR星座组网及干涉测量等方向发展的趋势[2]。
合成孔径雷达图像舰船检测与识别[15][17]是SAR图像解译的关键技术,也是海洋遥感应用的重要研究方向.近年来,随着合成孔径雷达技术的发展,一方面为SAR舰船监测带来了海量数据基础,另一方面对高效率,高精度的SAR图像解译技术提出需求[8]。
2 基本理论
胶囊网络
