水下复杂场景中目标识别是水下无人平台(Underwater Unmanned Vehicle,UUV)完成自主探测任务的关键。合成孔径声纳(Synthetic Aperture Sonar,SAS)可提供目标高分辨率声图和多视角回波两类数据,被认为是UUV完成水下小目标探测的最佳载荷,基于SAS数据的目标识别具有重要的科学意义和迫切的应用需求。该课题旨在建立基于两类SAS数据的水下目标识别方法体系,为UUV自主探测提供关键技术支撑。目标声图处理方面,引入SAS成像模型、水声物理模型和图像统计模型,研究水下复杂场景中目标特征区域(亮区和阴影区)的自动提取方法。在此基础上,以目标声图为先验知识,利用SAS成像模型精确提取目标多视角回波数据,并采用海豚耳蜗模型将回波数据转换为三维特征图。采用基于模型的方法以声图特征为主完成目标识别,以目标三维特征图为辅完成人工目标和非人工目标识别。
英文主题词Synthetic Aperture Sonar;Underwater Unmanned Vehicle;Automatic Target Detection and Recognition;Oil Pipeline Detection and Tracking;Dolphin Bio-Sonar