复合高斯杂波下的3种目标检测算法研究
多目标跟踪中的相关滤波算法优化研究
多目标跟踪中的相关滤波算法优化研究随着人工智能的发展和应用,多目标跟踪技术已经成为了计算机视觉中重要的研究方向之一。
比如,监控场景中需要同时跟踪多个目标,无人驾驶中需要识别并跟踪行人、车辆等目标物体。
然而,实现准确稳定的多目标跟踪并不是一件容易的事情。
面对大规模多目标、非线性问题、目标遮挡等各种挑战,如何提高多目标跟踪的准确度和实时性成为了研究者们的重要任务之一。
为了解决这些问题,研究人员提出了大量的多目标跟踪算法。
其中,基于相关滤波的算法因为其准确性和实时性的优势,成为了常用的选择。
本文将重点介绍几种相关滤波算法,并探讨它们在不同场景下的优化策略。
一、基础算法--均值滤波算法均值滤波是一种广泛应用于图像处理、信号处理等领域的线性滤波算法。
其基本原理是通过对样本点进行平均处理,来去除背景噪声等不必要信息。
在多目标跟踪中,均值滤波算法的应用相对较少,主要是因为它对非线性的目标运动和遮挡等情况处理效果不佳。
但是,在某些简单场景下,均值滤波算法可以将多个目标的跟踪任务成功实现。
二、基于相关滤波的多目标跟踪算法与均值滤波相比,相关滤波在多目标跟踪中具有更好的性能和精度。
相关滤波的本质是在模板区域内对目标特征进行相关计算,从而实现目标跟踪。
在多目标跟踪中,可以将多个目标的特征描述为多个不同的模板,然后对它们进行相关计算。
常见的相关滤波算法包括MOSSE算法、KCF算法、CSR-DCF算法等。
1. MOSSE算法MOSSE算法是一种基于核相关滤波的多目标跟踪算法。
该算法利用训练集中的数据对模板进行训练,并通过自适应滤波器实现目标跟踪。
其核心思想是在保证跟踪速度的情况下,减小目标特征描述的复杂度,提高目标跟踪的准确性和效率。
但是,在目标特征发生改变、目标运动速度快或者出现遮挡等情况下,MOSSE算法的跟踪效果会受到影响。
2. KCF算法KCF(Kernelized Correlation Filter)算法是一种基于相关滤波的全自动目标跟踪算法。
复合高斯杂波下基于GLRT的扩展目标检测
1 引言
杂 波下 的信 号检 测 一直 都 是 雷达 系 统设 计 者所 关 注 的重 点和 难 点 。为 了消 除杂 波 的影 响 ,通 常利 用 运动 目标和 背 景杂 波 在径 向速度 上 的差别 ,如动
发现 ,在 大 多数场 合 下 ,雷 达 测量 得 到 的杂波 数据 的统 计分 布 具有 较长 的拖 尾 , 大偏 离 了高斯 分布 。 大 比如 海 杂波 ,人们 通 过对 大 量 的海 杂波 实 测数 据 的 分析 发现 ,在 低入 射 余 角下 ,高分 辨 雷达 照射 的海
种有效 方法 ,而当 目标速度未知 时,经 典的 GL T 失效 。该文针对 目标速度 未知 的情形 ,提 出了一种基 于广义 R
特征值分解 的扩展 目标多普勒频率估计算法 ,可有 效估 计多普勒频率 ,并 以此为基础设计 了一种 R G R Ro u t - L T( b s
G R ) L T 检测器 。仿真 结果表 明了这种检测器 的有效性 。
cu t r l t e .Bu o m a t n r l GLRT l b u f a to e h eo iy o a g t i n n wn.F r h r r s a c s wi e o t o c i n wh n t e v l c t f t r e s u k o l a t e e e r h i p ro m e n e t i iu to e f r d u d r h s st a i n.An s i a i n a g rt m o p l r r q e c b s d n g n r l e g n a u e tm to l o ih f Do p e fe u n y a e o e e a i e v l e
复杂背景下小目标检测方法综述
复杂背景下小目标检测方法综述小目标检测是计算机视觉领域中的重要任务之一,目标是在复杂背景下准确地检测和定位图像中的小目标。
小目标通常具有低分辨率、低对比度和低信噪比等特点,这使得它们更难以被传统目标检测方法准确地识别。
因此,研究人员提出了许多针对小目标的特定方法。
本文将综述常用的小目标检测方法,并对它们的优劣进行评估。
首先,传统的小目标检测方法主要基于图像处理和特征提取。
这些方法主要包括基于模板匹配、基于边缘检测、基于滤波和基于统计建模等。
模板匹配方法通过与目标模板进行匹配来检测小目标,但由于其依赖于准确的模板,对于目标外观变化较大的情况下效果较差。
边缘检测方法通过提取图像中的边缘信息来检测小目标,但由于小目标的低对比度和噪声干扰,边缘提取结果不准确。
滤波方法通过利用滤波器来增强小目标的信息,但对于背景噪声较多的情况下效果较差。
统计建模方法通过对目标和背景进行建模来检测小目标,但由于统计建模的复杂性,检测速度较慢。
随着深度学习的发展,基于深度学习的小目标检测方法逐渐受到关注。
这些方法主要包括基于卷积神经网络(CNN)的方法和基于循环神经网络(RNN)的方法。
基于CNN的方法通过使用深度卷积神经网络来学习和提取图像特征,并利用这些特征进行目标检测。
基于RNN的方法通过使用循环神经网络来捕捉图像序列中的时序信息,并利用这些信息来改善小目标的检测性能。
这些方法通过学习大量的数据和特征表示来提高小目标的检测性能,但由于其对计算资源的要求较高,实时性较差。
近年来,一些基于注意力机制的小目标检测方法被提出。
这些方法主要通过引入注意力机制来准确地定位和识别小目标。
注意力机制可以使网络自动聚焦于感兴趣的区域,从而提高小目标的检测性能。
这些方法通过引入注意力机制来捕捉小目标的上下文信息和空间关系,从而提高小目标的检测性能。
但由于注意力机制的计算复杂性,这些方法的速度较慢。
总体而言,小目标检测在复杂背景下仍然是一个具有挑战性的问题。
机器视觉目标检测算法
机器视觉目标检测算法随着计算机视觉领域的不断发展,机器视觉目标检测算法已成为该领域的研究热点之一。
目标检测算法能够识别并定位图像或视频中的特定目标,为各种应用提供基础支持,如智能监控、自动驾驶、人脸识别等。
本文将介绍几种常用的机器视觉目标检测算法及其特点。
一、传统目标检测算法1. Haar特征分类器算法Haar特征分类器算法是一种基于AdaBoost算法的目标检测算法,主要用于人脸检测。
该算法通过训练一系列的弱分类器,并将它们组合成强分类器来实现目标检测的功能。
Haar特征分类器算法简单高效,但检测性能相对较弱。
2. HOG算法HOG(Histograms of Oriented Gradients)算法是一种基于图像梯度方向的特征描述算法,主要用于行人检测。
该算法通过计算图像中每个像素点的梯度方向直方图,并将这些直方图作为目标的特征向量。
HOG算法在人脸和行人检测方面表现出色,但对于小尺寸目标的检测效果较差。
二、深度学习目标检测算法1. R-CNN算法R-CNN(Region-CNN)算法是一种基于区域建议网络的目标检测算法,通过先提取图像中的候选区域,再对这些区域进行卷积神经网络(CNN)特征提取和分类,最后根据分类结果进行目标检测和定位。
R-CNN算法具有较高的准确性,但由于需要对大量候选区域进行分类,算法速度相对较慢。
2. Fast R-CNN算法Fast R-CNN算法是对R-CNN算法的改进,通过引入RoI池化层来实现对任意大小的候选区域进行特征提取。
相比于R-CNN算法,FastR-CNN算法在提高检测速度的同时,准确性也有所提升。
3. Faster R-CNN算法Faster R-CNN算法是在Fast R-CNN算法的基础上进一步改进,引入了区域建议网络(RPN)来自动生成候选区域,从而进一步提高了检测速度。
该算法以RPN网络结合Fast R-CNN网络的形式,实现了端到端的目标检测。
运动目标检测方法
运动目标检测方法
运动目标检测是计算机视觉领域中的一个重要任务,旨在识别图像或视频中的运动目标并将其从背景中分割出来。
以下是几种常见的运动目标检测方法:
1. 基于背景差分的方法:该方法通过建立静态背景模型并通过计算当前帧与背景之间的差异来检测运动目标。
常见的背景差分算法有帧差法、高斯混合模型(GMM)法等。
2. 基于光流的方法:光流是描述图像中像素运动方向和速度的一种方法。
基于光流的运动目标检测方法通过计算两个相邻帧之间的光流场,并根据光流的一致性来检测运动目标。
常见的光流算法有Lucas-Kanade算法、Horn-Schunck 算法等。
3. 基于运动轨迹的方法:该方法通过跟踪目标的运动轨迹来检测运动目标。
常见的运动目标跟踪算法有卡尔曼滤波算法、粒子滤波算法等。
4. 基于深度学习的方法:近年来,深度学习技术在计算机视觉领域取得了显著的进展。
基于深度学习的运动目标检测方法通过使用深度学习模型,如卷积神经网络(CNN)或循环神经网络(RNN),来学习图像或视频中的运动目标特征,并进行目标检测。
5. 基于多目标跟踪的方法:运动目标检测通常是多目标跟踪的前置任务。
基于
多目标跟踪的方法可以通过结合目标检测和目标跟踪的技术,实现对连续帧中的多个目标进行准确的检测。
这些方法各有特点和适用领域,选择适合任务需求的方法能够提高运动目标检测的效果。
回波检测算法
回波检测算法
以下是几种常见的回波检测算法:
- 恒虚警检测器(CFAR):是一种广泛使用的自适应阈值检测算法,能够在不同的背景噪声下保持虚警率恒定。
常见的CFAR算法有:CA-CFAR(单元平均CFAR)、GO-CFAR(最大值保护CFAR)、SO-CFAR(序列排序CFAR)等。
- 能量检测法:该方法基于目标信号在时间或频率域具有较高能量的特点。
通过计算接收信号的能量并将其与预定阈值进行比较,以检测目标是否存在。
- 高阶统计量检测:这类方法利用高阶统计特性(如偏度、峰度等)来检测目标,因为目标信号和背景噪声的高阶统计特性通常有明显差异。
- 基于模型的检测:这种方法通过对信号进行建模来区分目标信号和背景噪声。
例如,在径向速度上应用多普勒滤波器可以检测出运动目标。
- 联合检测与估计(JDE):JDE方法将目标检测与参数估计相结合,可以在检测到目标的同时估计其参数,如速度、距离等。
- 空时自适应处理(STAP):STAP是一种在空域和时域上同时进行自适应滤波的方法,能够有效抑制杂波和干扰,提高目标检测性能。
- 机器学习和深度学习方法:近年来,基于机器学习和深度学习的方法在雷达目标检测领域取得了显著的进展。
例如,支持向量机(SVM)、随机森林(RF)、神经网络(NN)和卷积神经网络(CNN)等算法已成功应用于雷达信号处理。
这些算法可以单独使用,也可以结合使用以提高检测性能。
实际应用中,需要根据具体的雷达系统、场景和目标特性来选择合适的目标检测算法。
目标检测的常用算法
目标检测的常用算法
常用的目标检测算法包括以下几种:
1. R-CNN(Regions with CNN features):该算法首先在图像
中生成候选区域,然后对每个候选区域进行卷积操作和分类,以及边界框回归。
其中,R-CNN的框架包括Selective Search、CNN特征提取和支持向量机分类。
2. Fast R-CNN:该算法是对R-CNN的改进,将候选区域和CNN特征提取合并在一起进行训练,从而增加检测速度并提
高准确率。
3. Faster R-CNN:该算法进一步优化了R-CNN和Fast R-CNN
的速度和准确率问题。
通过引入RPN(Region Proposal Network)来生成候选区域,并且在全卷积网络中进行端到端
的训练。
4. YOLO(You Only Look Once):YOLO将目标检测任务视
为一个回归问题,通过将图片网格划分为多个小网格,并预测每个小网格中是否包含目标以及目标的边界框,从而实现实时目标检测。
5. SSD(Single Shot MultiBox Detector):SSD也是一种实时
目标检测算法,类似于YOLO,它也是将目标检测任务视为
回归问题,同时使用了不同尺度的特征图来检测不同大小的目标。
6. RetinaNet:该算法通过引入Focal Loss来解决目标检测中正负样本不均衡的问题,提高了对小目标的检测能力。
以上是一些常用的目标检测算法,它们各有优劣,适用于不同的场景和需求。
雷达信号处理中的目标检测与跟踪算法研究
雷达信号处理中的目标检测与跟踪算法研究目录一、引言二、雷达信号处理基础1. 雷达信号的特点2. 雷达信号处理流程三、目标检测算法研究1. 目标检测的意义2. 基于回波信号的目标检测方法2.1 定时空域方法2.2 频域方法3. 基于多普勒效应的目标检测方法四、目标跟踪算法研究1. 目标跟踪的意义2. 基于卡尔曼滤波的目标跟踪方法3. 基于粒子滤波的目标跟踪方法五、总结一、引言雷达技术已广泛应用于军事、航天、气象和安防等领域,其中目标检测与跟踪是雷达信号处理的重要组成部分。
本文将围绕雷达信号处理中的目标检测与跟踪算法展开研究,以帮助读者更好地理解该领域的相关知识。
二、雷达信号处理基础1. 雷达信号的特点雷达信号具有高频、短脉冲、低能量等特点。
由于环境的复杂性和目标的多样性,雷达信号常常被噪声、杂波等干扰因素所掩盖,因此需要进行信号处理以提取目标信息。
2. 雷达信号处理流程雷达信号处理主要包括预处理、噪声抑制、目标检测与跟踪等步骤。
预处理阶段主要对原始信号进行滤波、分析和校正;噪声抑制阶段旨在消除噪声和杂波的干扰;目标检测与跟踪阶段则是最重要的一步,决定了雷达系统的性能。
三、目标检测算法研究1. 目标检测的意义目标检测是指在雷达信号中自动地识别和定位目标,是雷达应用中的关键问题。
准确的目标检测可以为后续的目标跟踪、目标分类和目标识别提供有效的数据支持。
2. 基于回波信号的目标检测方法基于回波信号的目标检测方法可以分为定时空域方法和频域方法。
定时空域方法主要通过检测回波信号的能量、脉宽和重复性等特点来确定目标的存在与否;频域方法则通过分析回波信号的频谱分布来实现目标检测。
2.1 定时空域方法定时空域方法常用的目标检测算法有恒虚警率检测、CFAR (常规虚警率)检测、GOCA(广义正交常规虚警检测)等。
这些算法通过分析雷达回波信号的波形特征和概率统计模型,实现对目标的检测。
2.2 频域方法频域方法包括空时、时频和三维频域等目标检测方法。
高斯杂波中距离扩展目标的模糊CFAR检测
采 用 模 糊 恒 虚 警 率 (o sa t a ea r ae C AR 检 测 器 代 替 传 统 的 二 进 制 C AR检 测 器 , 距 离 单 元值 转换 cntn fl l m rt , F ) s a F 将 成 映 射 到 虚 警 空 间 的 模 糊 隶 属 函数 值 , 然后 采 用 模 糊 积 累 准 则 进 行 积 累 , 到 检 测 统 计 量 。 研 究 了 模 糊 代 数 积 、 得 模 糊代 数 和 两 种 积 累准 则 , 导 出这 两 种 方 法 虚 警 概 率 的 数 学解 析 式 。仿 真 结 果 表 明 , 推 高斯 杂 波 背 景 下 模 糊 代 数
高 斯 杂 波 中距 离 扩展 目标 的模 糊 C AR 检 测 F
郝 程 鹏 ,蔡
摘
龙 ,陈模 江
( 中国科 学院声学研 究所 ,北京 1 0 9 ) 0 1 0
要 : 提 高 高分 辨 雷达 的检 测性 能 , 出 了一 种 高斯 杂 波 背 景 下 距 离扩 展 目标 的模 糊 检 测 方 法 。 该 方 法 为 提
S NR v r t e b n r n e r t ri u sa l t e . I d i o o e h i a y i t g a o n Ga s i n cu t r n a d t n,t e e f z y i t g a o s h v h h r c e i t i h s u z n e r t r a e t e c a a t rs i c t a h a s l r r t a e t n d u i g a sn l h e h l h t t e f l ea a m a ec n b u e sn i g et r s o d,mo e e s l h n t a f h u lt r s o d b n r r a i t a h t ed a— h e h l i a y y o t
复合高斯海杂波环境下雷达虚警概率分析
21 年第 1 01 期
曾浩 : 复合 高斯 海杂 波环境 下 雷达虚 警概 率分析
式中,
1
4 5
时 间 范 围 内 , 变 量 则 会 随 波 浪 的 情 况 缓 慢 地 随 该
机 波动 , 一般 可 以认 为其 服 从 Ga mma分布 。上 述 复 合高斯 模 型能够 较 为精 确地 同实 际 海杂 波 情 况 相 吻合 , 以得 到 了广 泛 的关 注 , 多 文献 都 讨 论 所 很
中 图分 类号 : TN9 7 5 5.1 文 献标 识 码 : A
文 章 编 号 : 6 2 2 3 ( 0 1 0 0 40 1 7 ~ 3 2 1 ) l 4 4 7 0
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2 中 国 电 子科 技 集 旧 公 - 第 三 卜 究 所 .安徽 合肥 2 0 8 ) . ] /研 3 0 8 摘 要 : 对 在 服 从 复合 高斯 分 布 的 海 杂 波 条 件 下 , 行 脉 冲积 累检 测 的 非 相 干 处理 雷 达 . 导 出 了 针 进 推 其 检 测 变量 因子 的概 率 密度 函数 。 由于 复合 高斯 海 杂 波 的 分布 形 式 较 为 复 杂 , 致 直 接 求解 其 概 率 密 度 困 导 难 。为 了在 数 学上 获 得 上述 奈 件 下 雷 达 系统 的 理 论 性 能 , 中借 助 一 种 基 于 矩 生成 函数 的 近 似 方 法 , 到 文 得
复合高斯杂波中子空间信号检测
l i k e l i h o o d r a t i o t e s t a n d c o n s t a n t f a l s e a l a r m r a t e d e t e c t o r s .S i n c e t h e s t a t i s t i c a 1 d i s t r i b u t i o n o f t h e t e s t s t a t i s t i c s
( 1.Ra d a r a n d Av i o n i c s I n s t i t u t e, Av i a t i o n I n d u s t r y Co r p o r a t i o n 0 f Ch i n a,W u x i 2 1 4 0 6 3,C h i n a; 2 .De p a r t me n t o f El e c t r o n i c En g i n e e r i n g ,Ts i n g h u a Un i v e r s i t y,Be i j i n g 1 0 0 0 8 4,Ch i n a )
系 统 工 程 与 电 子 技 术
Sys t e ms Engi ne e r i n g a nd El e c t r o ni c s
Vo I . 3 5 No . 9
Se pt e m be r 201 3 网址 : www. s y s - e l e . c o m
基于深度学习的多目标检测算法研究
基于深度学习的多目标检测算法研究随着计算机技术的不断发展,深度学习作为一种新的模式在计算领域中逐渐得到广泛应用。
基于深度学习的多目标检测算法是其中的一个研究重点。
本文将就该问题作一番探讨。
一、多目标检测算法的发展历程多目标检测(OD)是指在图像或视频中自动检测和定位多个相关物体的算法。
它是计算机视觉中的一个重要任务,在许多领域,如安防、智能交通、医疗等都有着广泛的应用。
同时,OD领域的发展也给我们带来了许多理论和技术创新。
早期的目标检测算法主要基于特征提取和分类的算法,如Haar特征、HOG特征、SIFT特征等,这些算法需要经过多次的图像处理和特征选取,才能得到一个相对准确的目标检测结果。
然而,这种算法容易受到图像质量和光照等因素的影响,导致算法的可靠性不够。
随着深度学习的发展,许多学者开始使用卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)来进行目标检测。
从AlexNet到ResNet、YOLO、SSD等,不同的网络结构和训练方法不断涌现。
这些方法利用卷积神经网络的卷积和池化等操作,直接从原图像中提取图像特征,从而更加鲁棒地实现了目标检测。
二、基于深度学习的多目标检测算法的研究现状近年来,基于深度学习的多目标检测算法进一步发展。
其中,主要研究方向包括目标检测网络的设计、目标检测模型的融合及目标检测优化等方面。
1.目标检测网络的设计目标检测网络的设计是多目标检测算法中的关键,好的网络设计可以提高算法的准确度和鲁棒性。
现在主要的网络结构有 Faster R-CNN、YOLO、SSD等。
Faster R-CNN使用Region Proposal Network(RPN)来提出各个区域,RPN是一种特殊的卷积神经网络,在训练过程中对各个区域进行分类,将置信度较高的区域作为输出结果,从而提高了目标检测的效率。
YOLO将图像分成S×S个网格,每个网格负责检测该网格内部的目标,同时输出检测框的中心点、宽、高和目标置信度。
MIMO通信系统中的检测算法
MIMO通信系统中的检测算法在MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)通信系统中,检测算法是非常重要的,它可以帮助接收端准确地恢复发送端发送的数据。
MIMO系统通过在发送端和接收端同时使用多个天线,可以显著提高系统的容量和可靠性。
然而,由于多天线导致的信号间干扰,MIMO系统的检测变得更加复杂。
本文将介绍一些常见的MIMO检测算法。
2. 最小均方误差(Minimum Mean Square Error,MMSE)检测算法:MMSE算法是一种基于线性检测算法的改进算法。
它通过最小化接收信号与已知发射信号之间的均方误差来进行检测。
MMSE算法可以有效地减小干扰信号,并提高系统的误码率性能。
3. 梯度投影算法(Gradient Projection,GP):GP算法是一种基于优化的检测算法。
它通过将MIMO通信系统中的检测问题转化为约束优化问题来进行检测。
GP算法通过不断迭代优化接收信号估计来最小化损失函数,并在每次迭代中进行梯度投影来满足约束条件。
该算法可以在复杂的MIMO系统中实现近似最优的检测性能。
4. 近似消息传递算法(Approximate Message Passing,AMP):AMP算法是一种基于概率图模型的检测算法。
它通过树型图和因子图的推断方法来进行检测。
AMP算法在分布估计和误码率性能方面表现出色,尤其适用于大规模MIMO系统。
5. 近似最小误码率(Approximate Minimum Bit Error Rate,AMBER)算法:AMBER算法是一种适用于多用户MIMO系统的近似检测算法。
它通过近似计算最小误码率而不是最小误码率信噪比来进行检测。
AMBER算法可以有效地减小计算复杂度,并且在高信噪比下性能接近于最优检测算法。
总结起来,MIMO通信系统中的检测算法有线性检测算法、MMSE算法、GP算法、AMP算法和AMBER算法等。
这些算法在不同的场景和要求下具有不同的优势和性能。
相控阵雷达信号处理与目标检测算法研究
相控阵雷达信号处理与目标检测算法研究相控阵雷达(Phased Array Radar)是一种主动电子扫描无线电雷达系统,它通过控制许多单独的发射和接收天线元件的相位和振幅,使得雷达系统能够在不进行机械扫描的情况下实现电子扫描,从而实现快速波束转向和波束形成。
在现代军事应用中被广泛使用,并且在民用领域也有着广泛的应用前景。
相控阵雷达的信号处理是实现目标检测与跟踪的关键环节。
相比传统的机械扫描雷达,相控阵雷达能够实现更快速、更准确的目标测量,具有更高的工作频率和脉冲重复频率,以及更高的抗干扰能力。
因此,研究相控阵雷达信号处理与目标检测算法对于提高雷达系统性能至关重要。
相控阵雷达信号处理的主要步骤包括波束形成、多普勒处理和目标检测。
首先,波束形成是通过控制发射和接收天线元件的相位和振幅,将多个天线元件产生的信号相干叠加,形成一个或多个指向不同方向的波束。
这样可以实现雷达波束的快速转向和灵活选择,提高雷达系统对目标的搜索和跟踪能力。
多普勒处理是对接收到的雷达信号进行频率分析,以获得目标的速度信息。
相控阵雷达由于其电子波束转向的灵活性,可以同时获得多个方向的多普勒信息,从而提高了目标在速度方向上的分辨能力。
多普勒处理通常采用快速傅里叶变换(FFT)等算法,对接收到的雷达信号进行频谱分析,从而得到目标的速度信息。
目标检测是相控阵雷达信号处理的核心任务之一,其目标是从雷达回波中提取出目标的位置、速度和散射特性等信息。
目标检测算法的选取对于相控阵雷达系统的性能至关重要。
常见的目标检测算法包括常规CFAR(Constant False Alarm Rate)算法、脉冲-Doppler目标检测算法以及基于统计学方法的目标检测算法等。
常规CFAR算法是一种统计学方法,通过估计雷达回波信号的统计特性,提取出目标信号并抑制背景杂波。
脉冲-Doppler目标检测算法则是通过脉冲压缩和多普勒处理,将回波信号在距离和速度维度上进行匹配滤波,从而提取出目标信号并抑制杂波。
目标检测经典算法
目标检测经典算法目标检测是计算机视觉领域的重要问题之一。
其任务是在图像中定位出物体的位置并且给出对应的类别。
在实际应用中,目标检测技术广泛应用于自动驾驶、智能安防、工厂产线等多个领域。
目前,目标检测算法已经达到了极高的精度和速度,并且还在不断地进行改进和优化。
下面将介绍目标检测的一些经典算法。
一、基于图像区域提取的目标检测算法基于图像区域提取的目标检测算法与分类器密切相关。
其基本思想是首先在图像中生成一些可能包含物体的区域,然后对这些图像区域进行分类来确定物体的类别。
这类算法包括Selective Search、EdgeBoxes 等。
1. Selective SearchSelective Search是基于启发式搜索的目标检测算法。
其可以在不同尺度和分辨率下生成大量的候选区域。
具体来说,它使用类似于人类视觉系统的方式来不断地合并相邻的像素,直到整个图像被分成了一组连通的区域。
然后,使用其他算法来筛选出可能包含物体的候选区域,并且对这些候选区域进行分类。
2. EdgeBoxesEdgeBoxes算法是一种基于边缘的目标检测算法。
其使用边缘检测算法来检测出图像中的边缘,并且利用这些边缘来提取可能包含物体的候选区域。
与Selective Search不同,EdgeBoxes可以生成高质量的大型目标框,并且具有高效的性能。
二、基于深度学习的目标检测算法基于深度学习的目标检测算法是目前最为流行和高精度的算法。
这类算法通过训练深度神经网络来完成目标检测任务。
其中最著名的算法包括Faster R-CNN、YOLO、SSD等。
1. Faster R-CNNFaster R-CNN算法是一种基于区域提取网络(RPN)的目标检测算法。
其使用RPN来产生候选框,并且使用RoI池化层将候选框缩放为固定大小的特征图,然后输入到全连接层进行分类和位置回归。
2. YOLOYOLO算法(You Only Look Once)是一种单阶段目标检测算法。
快速高分辨稀疏FRFT雷达机动目标检测方法
快速高分辨稀疏FRFT雷达机动目标检测方法于晓涵;陈小龙;陈宝欣;黄勇;关键【摘要】With the increase of data volume and the rapid development of modern radar, more requirements are put forward for radar target detection technology. There are both advantages and limitations of classical radar detection methods. Innovative methods are urgently needed to improve the radar target detection performance under complex background and limited radar resources. The main purpose of this paper is to illustrate the implementation of sparse fractional Fourier transform (SFRFT), which is developed on the basis of sparse Fourier transform (SFT). Besides, the SFRFT algorithm is applied to radar signal processing and a SFRFT-based fast and high resolution detection method is proposed to improve the detection performance of radar maneuvering target. It is expected that the me-thod can provide a new way for radar moving target detection.%数据量的增加及新体制雷达的发展,对雷达探测技术提出了更高的要求.经典检测方法具有其优势,但同时也存在很多局限性,迫切需要创新雷达动目标检测方法以提升复杂背景和有限雷达资源条件下的雷达目标探测性能.该文介绍了稀疏傅里叶变换(SFT)的基本概念,在其基础上对稀疏分数阶傅里叶变换(SFRFT)的实现方法进行了系统描述.然后将 SFRFT 算法应用于雷达信号处理中,提出了基于快速高分辨稀疏 FRFT 的雷达机动目标检测算法,为雷达动目标探测能力的提高提供了新的思路.【期刊名称】《光电工程》【年(卷),期】2018(045)006【总页数】7页(P99-105)【关键词】雷达信号处理;机动目标检测;稀疏傅里叶变换;稀疏分数阶傅里叶变换;稀疏时频分析【作者】于晓涵;陈小龙;陈宝欣;黄勇;关键【作者单位】海军航空大学, 山东烟台 264001;海军航空大学, 山东烟台 264001;海军航空大学, 山东烟台 264001;海军航空大学, 山东烟台 264001;海军航空大学, 山东烟台 264001【正文语种】中文【中图分类】TN957.511 引言复杂环境下运动目标的快速有效检测一直是雷达信号处理领域的难题,在军事和民用方面都具有重要意义和很高的研究价值[1]。
复合高斯杂波加热噪声中基于Rao检验的分布式目标检测
A src : O ec n i o f h w c t r on i t C R)o g — n erslt nrd r y t bt t a n t o dt n o t l l t — —o e ai N h i e o ue t s r o( f i r g o i a ss m, i r ue re e hh a e u o a e d t b t t gt d —辨率雷达 ;复合高斯杂波 ;R o检验 ;分布式 目标 ;热噪声 a 中图分类号 :T 97 5 N 5 .1 文献标识码 :A 文章编号 :10 — 50 2 1 ) 1 10 - 6 0 3 0 3 (0 0 1— 6 7 0
Ra e to itiu e a g t n c m p u d Ga s i n o t s fds r t d t r e s i o b o n - u sa
( .海 军航 空 S 程 学 院 电 子信 息 S 程 系 山东 烟 台 24 0 ;2 1 - - 6 0 1 .海 军航 空 工 程 学 院 科 研 部 山东 烟 台 24 0 ) 6 0 1
摘
要 :针对高分辨雷达低杂噪 比的情况 ,在复合高斯杂波加 热噪声 的背景 中研 究 了分 布式 目标的检测 问题 。首先假
设 内部热噪声和外部杂波统计独立 ,在给定杂波纹理分量 的前提 下 ,将 白高斯热 噪声加 上复合 高斯杂波 之后 的总干扰 近似
等效处理成一个新的复合高斯杂波 ,只是将其参数做 了适 当调整。然后将分 布式 目标建模 为子空 间模型 ,基 于 R o检验 构 a 造 了 NR o — a 检测 器。通过对 N R o检测器 虚警概率 的计 算表 明其具 有恒虚警 率特性 。最后 通过 Mot C r 仿 真实验表 明, —a ne al o 杂波形状参数的减少与杂噪 比的增加都会使 N R O检测器 的检测性能有所提高 ,且在低杂噪 比的情况下 ,N R O检测器有 —A —A
克拉美罗界及其应用
MIMO雷达信号 与杂波模型
如图1所示
数据分析仿真:
相位编码信号码元宽度估计的克拉美—罗界 相位编码信号码元宽度估计的克拉美 罗界
相位编码(PSK)信号广泛应用于通信和雷达系统. 在这些场合通常没有它们的先验知识,必须首先对 其进行估计,然后才能正确解调PSK信号,知道他们 的知道载频和码元宽度. 相位编码信号的码元宽度估计有许多种方相位 编码信号的码元宽度估计有许多种方法,在评估码 元宽度算法的性能时,有必要确定它们的 方差下限.
复合高斯杂波下MIMO雷达 雷达DOA估 复合高斯杂波下 雷达 估 计的平均克拉美-罗界 计的平均克拉美 罗界
背景介绍:
在业已开展的MIMO雷达的参数估计研究方面,目前主 要考虑的是高斯噪声背景.有关复合高斯杂波中MIMO雷 达的角度估计的文章还鲜见报道.众所周知,实际工作环境 下,高分辨雷达和低掠射角雷达等雷达的环境杂波一般满足 复合高斯分布,杂波能量的起伏对参数估计精度造成 较大的影响,人们深入研究了普通雷达在复合高斯杂波下的 各种参数估计问题.因此,开展复合高斯杂波下的MIMO雷达 目标参数估计和性能分析是MIMO雷达研究的一个重要方面. 这里将研究MIMO雷达目标DOA估计的CRB.
其中 ε (t ) 是单位阶跃函数.则 g (t , Τ S ) 关于 ' Τ S 的导数 g (t , ΤS ) = δ (t ΤS )
δ (t ) 是单位冲激函数.根据帕色瓦尔定理可得:
∫
Τs
g (t , ΤS )dt = ∫ g (t , ΤS )dt =∫ G ( f ) df
'2 '2 ' ∞ ∞
为什么采用克拉美 罗下限 克拉美—罗下限 克拉美 (CRLB )
巴塔卡里亚界 巴兰金界
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F U Ke —l a n . ZHAN Xu
( 1 . I n f o r m a t i o n T e c h n o l o g y S c h o o l , C h e n g d u V o c a t i o n a l C o l l e g e o f A g r i c u l t u r l a S c i e n c e
复合高斯杂 波下的 3 种 目标检 测算法研究
付克兰 , 詹 旭2
( 1 . 成都农业科技 职业 学院 信息技术分 院, 四川 成都 6 1 1 1 3 0 ; 2 . 四川理T学 院 , 四川 自贡 6 4 3 0 0 0 )
摘
要: 针 对复合 高斯分布 背 景 下的慢速 目标 检 测 问题 , 从 贝叶斯 统计检 测理 论 出发 , 系统分 析 了最
优的 G L R T检 测 算 法、 次优 的基 于 A R模 型 的 目标检 测算 法和 传统 的 自适应 M T I 检 测算 法 。结合 这 3种 算 法的特 点 阐述 了它们 的检 测性 能和 工程 可 实现 性 。并在 最后 通过 I P I X 雷达 实测海 杂 波数 据 对上述 结 论进 行 了验 证 , 实验 结 果表 明在 性 能损 失不 大 时 , 基于A R模 型 的 目标检 测 算 法 易于 工程
实现 。
关 键词 : G L T R; A R模 型 ; 自适应 MT I ; MT D
中图分 类 号 : T N 9 5 8 . 6
文献 标志 码 : A
文章 编号 : 1 0 0 2 — 0 8 0 2 ( 2 0 1 5 ) l l 一 1 2 5 1 — 0 6
Thr e e Ta r g e t De t e c t i o n Al g o r i t h ms i n Co mp o u n d-Ga u s s i a n Cl ut t e r
a n d T e c h n o l o g y,C h e n g d u S i c h u a n 6 1 1 1 3 0, Ch i n a ;
2 . S i c h u a n U n i v e r s i t y o f S c i e n c e& E n g i n e e r i n g , Z i g o n g S i c h u a n 43 6 0 0 0 ,C h i n a )
t i m a l G L R T( G e n e r a l i z e d L i k e l i h o o d R a t i o T e s t )d e t e c t i o n a l g o r i t h m, s u b o p t i ma l A R - b a s e d t a r g e t d e t e c - t i o n lg a o r i t h m, a n d t r a d i t i o n a l a d a p t i v e M T I( Mo v i n g T a r g e t I n d i c a t o r )d e t e c t i o n lg a o i r t h m.D e t e c t i o n p e r -
f o r ma n c e a n d e ng i n e e ing r i mp l e me n t a t i o n re a d e s c ibe r d i n c o mb i n a t i o n wi t h t h e c h a r a c t e is r t i c s o f t h e me n. t i o ne d t h r e e me t h o d s .Fi na ll y.t h e a b o v e c o n c l u s i o n i s v e if r ie d b y t h e s e a c l u t t e r da t a o f I PI X r a d a r a c t ua l me a s ur e me n t . Ex pe ime r n t a l r e s u l t s s h o w t h a t t h e AR —b a s e d t a r g e t d e t e c t i o n a l g o it r h m i s e a s y f o r e n g i — n e e r i n g i mp l e me n t a t i o n wh e n t h e p e r f o r ma n c e l o s s i s un d e r c o n t r o 1 . Ke y wo r d s: GL TR; AR mo d e l ; a d a p t i v e MT I ; MTD
第4 8卷 第 1 1 期
2 0 1 5年 1 1月
通 信 技 术
C o mmu n i c a t i o n s T e c h n o l o g y
Vo 1 . 48 NO.1 1 NO V.201 5
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 2 - 0 8 0 2 . 2 0 1 5 . 1 1 . 0 0 9