留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于合成孔径雷达回波信号的海洋溢油监测方法研究

孙健 胥亚 陈方玺 彭仲仁

孙健, 胥亚, 陈方玺, 彭仲仁. 基于合成孔径雷达回波信号的海洋溢油监测方法研究[J]. 海洋学报, 2014, 36(9): 103-105. doi: 10.3969.issn.0253-4193.2014.09.012
引用本文: 孙健, 胥亚, 陈方玺, 彭仲仁. 基于合成孔径雷达回波信号的海洋溢油监测方法研究[J]. 海洋学报, 2014, 36(9): 103-105. doi: 10.3969.issn.0253-4193.2014.09.012
Sun Jian, Xu Ya, Chen Fangxi, Peng Zhongren. Research on offshore petroleum oil spilling detection using SAR echo signal[J]. Haiyang Xuebao, 2014, 36(9): 103-105. doi: 10.3969.issn.0253-4193.2014.09.012
Citation: Sun Jian, Xu Ya, Chen Fangxi, Peng Zhongren. Research on offshore petroleum oil spilling detection using SAR echo signal[J]. Haiyang Xuebao, 2014, 36(9): 103-105. doi: 10.3969.issn.0253-4193.2014.09.012

基于合成孔径雷达回波信号的海洋溢油监测方法研究

doi: 10.3969.issn.0253-4193.2014.09.012
基金项目: 海洋赤潮灾害立体监测技术与应用国家海洋局重点实验室开放基金(MATHAB201306);上海交大海洋工程国家重点实验室青年创新基金(GKZD010059-29)。

Research on offshore petroleum oil spilling detection using SAR echo signal

  • 摘要:

    海洋油污染是各类海洋污染中最常见、分布面积最广且危害程度最大的污染之一。近年来,海洋特别是近海人类活动频繁,且随着海上运输和石油加工业的发展,油田井喷、钻井平台爆炸、船舶碰撞等所造成的溢油事故增多,因而,监测海洋溢油具有重要的经济和社会现实意义。研究采用MatLAB工具,通过图像预处理(图像校正和增强)、特征提取和神经网络识别等方法,对合成孔径雷达(SAR)海洋溢油图像进行处理,最终期望实现半自动区分SAR图像上各类目标,并进行多种神经网络方法效果比较。研究首先对SAR海洋溢油图像进行初步人工识别;然后进行图像预处理(几何校正、滤波处理等)和基于灰度共生矩阵的特征值计算;最后,借助神经网络方法对溢油区域和疑似溢油区域进行分类,输出分类处理后的图像。通过输出图像分析发现,神经网络能对SAR海洋溢油图像中溢油、海水、土地3类目标进行明确分类,且RBF神经网络模型精度高于BP神经网络。本文提出的半自动分类方法不仅能提高SAR图像处理效率,将分类目标扩充有溢油和非溢油扩充到溢油、海水、土地3类,提高图像处理的全面性,同时通过比较RBF和BP神经网络在SAR溢油图像分类上的具体优劣,有着较好实际意义。

  • 刘彦呈,任光,殷佩海. 海上溢油应急反应基于GIS的模拟训练系统研究[J]. 系统仿真学报,2005,16(11): 2445-2450.
    熊文成,吴传庆,魏斌,等. SAR图像在韩国溢油监测中的应用[J]. 遥感技术与应用,2008,23(4): 410-413.
    安居白. 航空遥感探测海上溢油的技术[J]. 交通环保,2002,23(1): 24-26.
    石立坚. SAR及MODIS数据海面溢油监测方法研究. 青岛: 中国海洋大学,2008.
    马腾波,王思远. 基于边缘分析的海面溢油检测[J]. 遥感学报,2009,13(6): 1087-1091.
    邹亚荣,梁超,陈江麟,等. 基于SAR的海上溢油监测最佳探测参数分析[J]. 海洋学报,2011,33(1): 36-44.
    刘朋,赵朝方,石立坚. 基于SAR图像组合特征的海面溢油识别// 第六届全国信息获取与处理学术会议论文集,2008.
    马广文,赵朝方,石立坚. 星载SAR监测海洋溢油污染的初步研究[J]. 海洋湖沼通报,2008(2): 53-60.
    石立坚,赵朝方,刘朋. 基于纹理分析和人工神经网络的SAR图像中海面溢油识别方法[J]. 中国海洋大学学报,2009,39(6): 1269-1274.
    杨永生,张宗杰. 一种适合于大面积的SAR海面溢油图像分割方法[J]. 海洋环境科学,2010,29(6): 914-916.
    梁小祎,张杰,孟俊敏. 溢油 SAR 图像分类中的纹理特征选择[J]. 海洋科学进展,2007,25(3): 346-354.
    Solberg A H S,Brekke C. Oil spill detection in northern European waters: Approaches and algorithms[M]// Barale V,Gade M. Remote Sensing of the European Seas. Netherlands: Springer,2008: 359-370.
    Salberg A B,Rudjord O,Solberg A H S. Model based oil spill detection using polarimetric SAR// IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS). Munich: IEEE,2012: 5884-5887.
    Solberg A H S,Volden E. Incorporation of prior knowledge in automatic classification of oil spills in ERS SAR images// IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS),1997: 157-159.
    Lu C S,Chung P C,Chen C F. Unsupervised texture segmentation via wavelet transform[J]. Pattern Recognition,1997,30(5): 729-742.
    Haralick R M. Statistical and structural approaches to texture[J]. Proceedings of the IEEE,1979,67(5): 786-804.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1423
  • HTML全文浏览量:  21
  • PDF下载量:  1420
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-09-13
  • 修回日期:  2013-11-26

目录

    /

    返回文章
    返回