基于多源遙感數據的船只動態(tài)監(jiān)測解決方案

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1、地理國情監(jiān)測云平臺http://www.dsac.cn基于多源遙感數據的船只動態(tài)監(jiān)測解決方案　　1.監(jiān)測方法　　為了快速準確地提取船只目標，船只監(jiān)測方法采取由粗到精的策略，首先從大幅圖像中快速提取出候選區(qū)域，利用反映艦船目標的最為明顯且計算量小的一些特征，確定出艦船目標可能存在的區(qū)域;然后再利用精細特征對候選區(qū)域進一步確認分析，找出真實的艦船目標?！　∫葬烎~島(黃巖島)為例，以中低分影像為基礎，同時結合高分影像，建立本地數據庫，對海島周邊進行周期性動態(tài)監(jiān)測，一旦發(fā)現海島周邊出現可疑目標，則立即查詢符合該位置、時間要求的高分衛(wèi)星影像，對海島周邊的

2、船只進行有效辨識。同時，盡可能收集有效數據源，鑒別出船只的功能類型。圖1船只監(jiān)測組成框架圖　　1.1遙感監(jiān)測方法　　遙感可從多波段、多時相和全天候角度獲得全球觀測數據，這在海洋監(jiān)測領域是其他任何方法技術無可替代的。鑒于當前多源遙感技術快速發(fā)展，從千米到亞米級級遙感數據源的不斷出現，對于海域船只變化監(jiān)測成為了現實。為了快速與高效的準確把握船只信息，分別采用不同的遙感數據源，采用多尺度遙感監(jiān)測方法、靜態(tài)遙感圖像分析方法和動態(tài)遙感圖像分析方法?！　?.1.1多尺度遙感監(jiān)測方法　　目前基于衛(wèi)星的船只監(jiān)測技術和方法能對海面船只、船尾跡成像，獲取船只的信息

3、。隨著國際遙感事業(yè)的發(fā)展，特別是近幾年我國遙感事業(yè)的發(fā)展，中低分數據的免費獲取成為可能，同時不同的數據源和重訪周期加大了每一天數據源獲取的可能，利用多源的中低分數據可實現定量遙感監(jiān)測，反演出監(jiān)測區(qū)域的海面溫度、反照率等信息，為海島船只的監(jiān)測實現效率與經濟最大化;此外，微波遙感技術也迅速發(fā)展，微波遙感技術具有全天時、全天候的工作能力，不受云、雨、霧的影響，并可在夜間工作，這使得微波遙感在海洋觀測領域有著特殊、廣泛的應用。北京數字空間科技有限公司http://www.dview.com.cn地理國情監(jiān)測云平臺http://www.dsac.cn　　

4、在海域監(jiān)測中，以區(qū)域尺度、局地、單位和功能四個尺度實現船只的監(jiān)測。區(qū)域尺度海洋船只監(jiān)測主要以國家環(huán)境衛(wèi)星、中巴衛(wèi)星遙感數據源為主，中低分辨率影像可實現區(qū)域網格化，提高實現預警能力，同時國際中低分辨率衛(wèi)星影像其最大的優(yōu)點是更新周期較快，可實現時間分辨率的互補過多星復合監(jiān)測的手段，可實現最短3-12小時一次的動態(tài)監(jiān)測。在確定可疑目標物存在的同時，為了排除云遮擋、海浪等一些外界條件對影像辨識的影響，在局地尺度上辨析目標物是否存在。在完全確定船只存在的同時，利用高分辨率影像，結合監(jiān)測分析系統，以單位尺度去辨析船只的數量。在辨析船只數量的基礎上，利用高分

5、影像(雷達數據、航片)通過船只紋理輪廓特征辨識船只的種類，盡可能利用中國雷達海域監(jiān)測系統(船只唯一頻率標示)與亞米及航片或相關影像共同結合辨析船只籍貫，提高辨識的準確性。圖2海洋島嶼船只監(jiān)測遙感方法思路設計　　1.1.2靜態(tài)遙感圖象分析法　　是以某一固定時相的遙感影像為基礎，采用通過對圖象實施波段組合、變換增強處理，結合定量遙感反演(海域溫度、反照率等指標)，確定可疑目標范圍、位置、船只類型等信息?！　?.1.3動態(tài)遙感圖象分析法　　在確定海域船只目標的同時，最大限度的獲取該區(qū)域范圍影像產品，實現多源、多時序的海域船只監(jiān)測，確保對海島周邊進行周

6、期性動態(tài)監(jiān)測?！　?.技術路線　　中低分辨率衛(wèi)星圖像具有覆蓋范圍廣、觀測周期短等優(yōu)點，數據量相對較小，而高分辨率圖像中目標清晰細節(jié)豐富，但數據量龐大，直接從高分辨率圖像中檢測目標耗時相當多，且易受其他目標復雜背景的干擾，因此從中低分辨率遙感圖像著手進行艦船檢測，進而引導高分辨率圖像的艦船識別，是實現大范圍區(qū)域內艦船目標快速普查與艦船目標區(qū)域重點詳查的有效途徑?！　「鶕Ｓ驆u嶼船只監(jiān)測實際要求，整個技術過程由4部分組成：投影設計和控制數據層的建立，遙感數據和地形圖等信息源數據的處理，定量遙感反演，船只定性與定量分析。北京數字空間科技有限公司htt

7、p://www.dview.com.cn地理國情監(jiān)測云平臺http://www.dsac.cn圖3海域島嶼動態(tài)監(jiān)測總體技術路線　　2.1數學基礎　　2.1.1地圖投影設計　　為了便于檢索、查詢和管理區(qū)域空間數據庫各層面的數據，需要同一的坐標系和地圖投影。在此方案中采用的坐標系為北京1954坐標，地圖投影為6度帶高斯-克呂格橫軸等角切圓柱投影。具體參數設計如下:　　坐標系：北京1954坐標　　投影：6度帶高斯-克呂橫軸等角切圓柱投影　　中央經線：6°*X-3°(X為帶號)北京數字空間科技有限公司http://www.dview.com.cn地理國

8、情監(jiān)測云平臺http://www.dsac.cn　　坐標原點：位于赤道與中央經線的交點　　X軸偏移：500000+X*1000000　　Y軸偏移：0