一种VideoSAR动目标阴影检测方法

来源：电子与信息学报杂志2017年第9期北京时间：

作者：张营, 朱岱寅, 俞翔, 毛新华

单位：1.(南京航空航天大学电子信息工程学院 南京 211106) ②(南京工程学院计算机工程学院 南京 211167)

摘要：在高帧率的视频合成孔径雷达(VideoSAR)成像模式获得的图像序列中，多普勒频移使运动目标在实际位置留下阴影，且相邻帧图像具有很强相关性。该文针对上述现象提出一种VideoSAR图像中动目标阴影检测的方法。首先，对每帧图像通过结合尺度不变特征变换(SIFT)和随机抽样一致性(RANSAC)算法实现配准并进行背景补偿，再采用CattePM模型抑制相干斑噪声。然后通过Tsallis灰度熵的最大化阈值分割方法自动分离目标和背景，获得二值图像。最后，对相邻多帧图像背景建模并差分，再结合三帧间差分法提取动目标阴影，结果标记至原帧图像相应位置。基于美国Sandia实验室公布的VideoSAR成像片段，实现了多个移动车辆的检测，验证了所提算法的有效性。

关键词：视频合成孔径雷达, 动目标阴影检测, 图像配准, 阈值分割, 帧间差分

基金资助：国家自然科学基金(61671240)，江苏省自然科学基金青年基金(BK20150730)，中央高校基本科研业务费(NZ2016105)，南京航空航天大学研究生创新基地(实验室)开放基金资助项目(kfjj20170401)