【摘 要】
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低频合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）可以穿透叶簇对叶簇下隐蔽目标进行探测和成像,在军事和民用领域备受关注。然而,非均匀的叶簇杂波给叶簇隐蔽目标检测带来了高虚警率问题。为了解决叶簇隐蔽目标检测高虚警率问题,研究人员基于建模、秩-次序滤波器和变化检测等方法进行了深入的研究。需要指出的是:1)基于建模的方法采用单一的分布模型难以对非均匀的叶簇杂波进行精确的建模和估
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低频合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar,SAR）可以穿透叶簇对叶簇下隐蔽目标进行探测和成像,在军事和民用领域备受关注。然而,非均匀的叶簇杂波给叶簇隐蔽目标检测带来了高虚警率问题。为了解决叶簇隐蔽目标检测高虚警率问题,研究人员基于建模、秩-次序滤波器和变化检测等方法进行了深入的研究。需要指出的是:1)基于建模的方法采用单一的分布模型难以对非均匀的叶簇杂波进行精确的建模和估计,而基于杂波识别的多种分布模型自适应恒虚警率（Constant False Alarm Rate,CFAR）检测效率较低;2)基于秩-次序滤波器的方法由于排序操作导致计算复杂度过高;3)基于变化检测的方法依赖于目标出现前后多时相数据,对数据获取时间提出了严格要求。针对上述问题,本文围绕降低虚警率和提高检测效率两个目的,利用双频SAR、滚动引导滤波器（Rolling Guidance Filter,RGF）、二级CFAR和生成对抗网络（Generative Adversarial Networks,GAN）等技术开展叶簇隐蔽目标检测研究,主要完成了以下工作:1.针对叶簇杂波引起的高虚警率问题,提出了一种基于RGF的二级CFAR检测方法,其中RGF被用来对叶簇杂波进行去除,二级CFAR被用来降低虚警和提高检测效率。基于实测低频SAR图像的测试和对比表明:叶簇杂波得到了去除,检测范围得到了缩小,进而改善了虚警率和检测效率。2.利用双频SAR实测数据对叶簇隐蔽目标进行检测,分别提出了基于RGF和基于邻域欧式距离的两种差异图构建方法,并基于二级CFAR对差异图和双频SAR图像进行分析和检测。在双频SAR和多时相低频SAR数据集上对两种方法进行了测试和对比,验证了其有效性和鲁棒性。3.研究了基于Pix2Pix和Cycle GAN的双频SAR图像转换方法,提出了一种循环一致的图像到图像转换网络Cycle Pix2Pix,验证了基于该网络进行双频SAR叶簇隐蔽目标检测的有效性。
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