曹 旭, 邹焕新, 成 飞, 李润林, 贺诗甜
(国防科技大学电子科学学院, 湖南 长沙 410073)
在战场态势瞬息万变的情况下,快速精确识别目标是现代战争制胜的关键,因此开展光学遥感图像上的飞机目标检测与识别,对国防事业具有极其重要的意义。该技术在侦查监视对方机场军力部署、有效打击重点空战目标、提高防空预警能力等方面有着广泛的应用前景外[1]。此外,在民用领域中,如民航机场流量管控、航班识别等也具有重要作用。但是,因为机场背景复杂,利用光学卫星遥感图像对地面上的飞机目标进行自动检测与识别一直以来都是非常具有挑战性的任务[2]。在光学遥感图像中,飞机目标检测识别具有以下两个主要难点。
(1) 方向检测困难:飞机目标尺度小、细节不清晰,在图像中通常比较密集且方向多变,容易造成误检和漏检;相比较于遥感图像舰船方向检测,飞机目标机长、翼展尺寸比较接近,难以有效利用飞机的长宽比信息准确估计其主轴方向。
(2) 精细识别困难:不同型号飞机目标之间尺寸接近、形状类似,类间特征差别较小,难以精细识别;同型号飞机之间受可变掠翼张角不同、自身阴影等影响,容易产生错误分类。
传统飞机目标检测方法通常基于手工提取的特征而设计。Zhang等人[3]提出了一种通过提取闭合轮廓来识别飞机的方法。Liu等人[4]提出了一种通过拐角特征识别飞机的方法。Qiu等人[5]在拐角特征基础上,进一步提出使用边缘信息来检测飞机。……