[发明专利]一种警戒雷达PPI图像目标/干扰提取方法

说明书

本发明属于警戒雷达干扰检测与效果评估技术领域，公开的一种警戒雷达PPI图像目标/干扰提取方法，首先基于无干扰PPI图像的背景信息粗提取：对无干扰情况下的PPI图像，通过比较每个像素值与相邻像素值差异，实现背景信息的粗提取；其次基于无干扰PPI图像的背景信息提取结果误差剔除：对背景信息粗提取结果中的目标成份，第三应用差值处理实现PPI图像目标/干扰提取：以无干扰PPI图像的背景提取结果为基准，将含有目标/干扰的PPI图像与基准图像进行差值处理，实现目标/干扰的提取。本发明实现了对警戒雷达PPI图像中的目标、干扰区域的自动检测和提取，提高了处理效率，降低了人为因素带来的分析偏差。对提升警戒雷达的目标监视能力具有重要意义。

技术领域

本发明属于警戒雷达干扰检测与效果评估技术领域尤其涉及一种警戒雷达PPI图像目标/干扰提取方法。

背景技术

警戒雷达通常部署在边防/海防前沿或军事要地，对部署地周围一定区域执行空中目标、海面目标的搜索、跟踪等任务，以实现对威胁目标的预警探测。通常警戒雷达的搜索结果会呈现在平面位置显示器(Plan Position Indicator,PPI)上。在PPI上，雷达天线位于显示区域的中心，雷达回波处理结果在极坐标系下显示，表示各种回波：目标、干扰、杂波等在距离、方位上的分布情况，同时一般会将雷达所处的地形图以较为概要的形式嵌在结果中。

在警戒雷达实际工作时，不可避免会存在各种有意、无意干扰，这些干扰在PPI图像中呈现出各种形态。为了实现对雷达干扰的分析与分类，需要对PPI图像进行判读。当前，针对警戒雷达PPI图像的分析、分类等判读工作仍以人工为主，使得判读员的负担十分繁重，且由于面临的各种干扰层出不穷，使得判读员对存在干扰情况下的PPI图像分类的层次、准确性和效率均不高。

为提高对警戒雷达PPI图像的分析能力，需要先开展PPI图像中目标、干扰提取工作，从而为后续图像的分类提供数据支持。

当前，针对警戒雷达PPI图像中目标、干扰提取工作，只有基于人工判读的定性分析，缺乏相应的系统性处理技术。参考文献：

[1]Cheng,M M,Mitra N J,Huang X,et al.Global contrast based salientregion detection[J].IEEE Transactions on Pattern Analysis and MachineIntelligence,2015,37(3):569-582.[2]阮秋琦.数字图像处理[M].北京：北京工业出版社,2001.[3]杨前邦,李介古.利用标记生长从边缘图像中抽取线段[J].上海交通大学学报.1999,33(4):466-468。

发明内容

针对现有的技术问题，本发明提供了一种警戒雷达PPI图像目标/干扰提取方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种警戒雷达PPI图像目标/干扰提取方法，其步骤如下：

首先，基于无干扰PPI图像的背景信息粗提取：对无干扰情况下的PPI图像，通过比较每个像素值与相邻像素值差异，实现背景信息的粗提取；

背景信息多呈现为线状，而在局部区域中，背景信息的像素值与其邻域像素值存在跳跃，提取图像局部区域中心像素点与其邻域像素点的差异，通过设置合理的阈值T1，若差异值大于T1，则判定该点为边缘点，即为背景，反之，则不是；

对于PPI图像的每个像素(i,j)，构建该像素的8邻域，分别计算中心像素(i,j)与其周围8邻域的差值，由于边缘背景像素值相较于邻域像素较大，由于PPI图像受光照等因素的影响，不同情况下边缘像素与周边邻域像素差异不同，通过多次实验验证，选取T1＝5作为粗提取阶段的阈值时，提取效果好；