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人工智能-目标检测-基于VxWorks操作系统的SAR实时成像及舰船目标检测算法实现.pdf
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2022-06-25
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人工智能-目标检测-基于VxWorks操作系统的SAR实时成像及舰船目标检测算法实现.pdf
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摘要
摘要
合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)因为其全天时、全天候、远距离
观测等特点,被广泛应用于军事和民用领域中。SAR 实时成像和 SAR 的图像应用
构成了当今 SAR 工程应用研究的主要方向。本文通过构建一种以多任务实时操作
系统 VxWorks 为核心的嵌入式系统来完成 SAR 实时成像的多任务并行处理, 并
在传统的舰船检测基础上提出一种基于自适应背景窗的 SAR 图像舰船检测算法。
通过对实时操作系统 VxWorks 的引入,使得系统的硬件开发和软件开发相隔离,
进一步缩短了开发周期,相比较传统的基于 DSP 的成像系统,其可读性和可移植
性有了更进一步的提高;通过对自适应背景窗这一概念的引入,克服了传统舰船
检测算法中由于固定窗口和检测步长设置带来的检测误差,使得该算法适用于复
杂海面情况下舰船目标的精确检测。
本文以 SAR 实时成像系统开发为核心,首先简要阐述了 SAR 成像算法的一般
性原理,同时详细分析传统的 SAR 图像舰船检测算法,在此基础上,提出一种基
于自适应背景窗的 SAR 图像舰船检测算法,并对其有效性进行了验证。之后,结
合多任务实时操作系统 VxWorks,详细介绍了本文所述 SAR 实时成像系统的软硬
件开发环境,并在文章后半段对 SAR 实时成像系统的整体软件设计进行了详细的
阐述,通过外场试验,验证了系统的可行性。最后,本文对所做工作进行了总结
和展望。
关键词: 合成孔径雷达 多任务 实时操作系统 舰船检测 成像系统
万方数据


ABSTRACT
ABSTRACT
With the characteristics of all day, all weather, high resolution and long distance,
synthetic aperture radar (SAR) has been widely used in military and civil fields. SAR
real-time imaging system and ship monitoring constitute the main direction of the SAR
applied research. In this paper, we present a SAR real-time imaging system by
constructing a multi-tasking embedded system which use the VxWorks OS as operation
system. And a ship detection algorithm based on adaptive windows method is proposed.
In the SAR real-time imaging system, we introduce the real-time operation system
VxWorks to separate the hardware development from the software development, which
reduce the whole system development cycle. In the ship detection algorithm, the
conception of adaptive windows is created to overcome the disadvantages which the
fixed size of detected windows and moving step produced in the traditional ship
detection algorithm.
In this paper, we briefly expound the general principle of SAR imaging algorithm.
And then, we propose an improved SAR image ship detection algorithm based on the
analysis of traditional algorithm, also verify its effectiveness. After that, the hardware
and software development environment under the knowledge of real-time operation
system VxWorks is introduced. In the end of this paper, a SAR real-time imaging
system is introduced in detail. We verify the feasibility of the system by the experiment.
Finally, this paper discussed the farther work.
Keywords:synthetic aperture radar multi-tasking real-time operation system;
VxWorks ship detection
万方数据

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programhh
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