SAR影像海面油膜識別關(guān)鍵技術(shù)研究的開題報告

SAR影像海面油膜識別關(guān)鍵技術(shù)研究的開題報告開題報告一、研究背景和意義海面油膜是指海洋表層的一種石油或石油制品薄膜，通常形成在海洋中的油污匯聚處，對海洋生態(tài)環(huán)境和人類健康都會造成極大的影響。因此，海面油膜的定量識別和監(jiān)測對保護海洋環(huán)境具有重要的意義。目前海面油膜的監(jiān)測主要依靠航空遙感技術(shù)及衛(wèi)星遙感技術(shù)。其中，合成孔徑雷達（SAR）遙感技術(shù)在海洋遙感應用中具有獨特的優(yōu)勢，其具有大視場、天氣無關(guān)、全天候、高分辨率等特點，因此成為目前監(jiān)測海面油膜的重要手段。然而，SAR影像中的各類目標混雜，加之海面油膜的不規(guī)則形狀和含油量不一致，很大程度上增加了海面油膜識別難度。因此，如何有效、準確地識別SAR影像中的海面油膜，成為當前研究的熱點和難點問題。二、研究內(nèi)容和方法本項目旨在研究SAR影像海面油膜識別關(guān)鍵技術(shù)，具體內(nèi)容包括：（1）SAR影像預處理技術(shù)，包括濾波去噪、輻射校正、幾何校正等；（2）海面油膜目標檢測技術(shù)，主要包括基于強度閾值法、基于多尺度分析法、基于紋理特征法等多種方法；（3）海面油膜識別技術(shù)，包括特征提取方法和分類器模型構(gòu)建方法；（4）識別結(jié)果的可視化呈現(xiàn)和驗證。研究方法主要采用基于機器學習的圖像分析方法，針對海面油膜在SAR影像中的特殊性質(zhì)，設計合理的特征提取方法和分類器模型構(gòu)建方法，提高海面油膜識別的準確率和效率。三、研究預期成果和應用價值本項目研究SAR影像海面油膜識別關(guān)鍵技術(shù)，預期取得以下成果：（1）建立SAR影像海面油膜識別算法模型；（2）設計實驗并進行實驗驗證；（3）開發(fā)可視化工具，并實現(xiàn)對識別結(jié)果的可視化呈現(xiàn)。研究成果可應用于：（1）海洋環(huán)境監(jiān)測，通過對海面油膜的識別監(jiān)測，及時掌握海洋環(huán)境變化情況，實現(xiàn)海洋環(huán)境的保護和管理；（2）海域安全監(jiān)測，海面油膜作為一種重要的安全隱患，通過對海面油膜的監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患并采取措施；（3）海事救援，通過對海面油膜的識別，了解救援區(qū)域內(nèi)海洋情況，為救援行動提供支持。四、研究進度安排第一年：（1）查閱相關(guān)文獻及理論研究；（2）完成SAR影像預處理技術(shù)研究；（3）基于強度閾值法建立初步的海面油膜目標檢測算法。第二年：（1）完善海面油膜目標檢測算法，探索多尺度分析法和紋理特征法等方法；（2）研究海面油膜特征提取方法，探索特征選擇算法；（3）建立海面油膜識別分類器模型。第三年：（1）設計實驗