卫星海洋目标信息感知与处理技术

相比陆基、海基、空基海洋目标监视技术，天基海洋目标监视具有覆盖范围广、不受空域国界和地理条件限制等优势，是海洋强国争相发展的监视手段，也是海洋目标监视的发展趋势。近年来，随着低轨巨型遥感星座和地球同步轨道遥感卫星的快速发展，多源卫星对海洋目标探测信息的融合处理已成为海洋强国建设和相关组织研究的热点方向。 　　目前，应用于海洋目标监视的卫星大部分工作在不同的低地球轨道（如太阳同步轨道）上，单颗卫星重访周期较长，因此，卫星对海洋目标探测具有稀疏非均匀的特点。同时，应用于海洋目标监视的卫星传感器类型较多，不同卫星传感器对海洋目标的探测数据具有质量差异大、特征维度不一致等特点。传统的基于数学方程的信息融合方法大多针对同类型、同结构、稠密均匀的观测数据，不能直接用于多源卫星信息融合处理，基于深度学习的多（跨）模态融合理论为多源卫星海洋目标探测信息的融合处理提供了新思路。本书系统总结了作者近十年的研究成果，对多源卫星对海洋目标的检测、识别、关联、跟踪等融合处理方面进行了介绍。同时，本书结合了传统信息融合理论和深度学习方法，对传统信息融合理论进行了改进，并对基于深度学习的多源卫星信息融合进行了探索。 　　本书可供卫星海洋监视信息处理领域的广大科技工作者、工程技术人员参考，还可作为高等院校相关专业研究生和高年级本科生的教材或参考资料。

姚力波 中国人民解放军海军航空大学副教授，主要研究方向为多源卫星信息融合、卫星数据在轨处理。 崔亚奇 中国人民解放军海军航空大学副教授，主要研究方向为多源信息关联与融合。 彭煊 中国人民解放军31092部队副研究员，主要研究方向为遥感大数据智能分析。 刘勇 中国人民解放军军事科学院助理研究员，主要研究方向为多源卫星信息融合。 张筱晗 中国人民解放军61646部队助理研究员，主要研究方向为遥感卫星图像智能解译。

第 1章 概述 001 1.1　研究背景及意义　001 1.2　卫星海洋目标探测技术发展现状　003 1.2.1　遥感成像卫星海洋目标探测技术　003 1.2.2　电子侦察卫星海洋目标探测技术　011 1.3　卫星海洋目标信息处理技术研究现状　017 1.3.1　多源遥感卫星舰船目标信息处理研究现状　017 1.3.2　多源遥感卫星信息融合舰船监视应用现状　030 1.4　本书内容安排　033 参考文献　034 第　2章 遥感卫星数据舰船目标检测与识别　045 2.1　引言　045 2.2　基于多通道卫星遥感图像的舰船目标检测　046 2.2.1　基于二元级联卷积神经网络的极化SAR船只目标检测　046 2.2.2　基于互学习的多光谱多方向舰船目标融合检测模型　066 2.3　基于卫星遥感图像的舰船目标分类与识别　080 2.3.1　基于属性与多级局部特征的卫星遥感图像舰船目标精细 识别　080 2.3.2　基于可解释注意力网络的卫星遥感图像舰船目标可信 识别　107 2.4　本章小结　119 参考文献　120 第3章　遥感卫星数据舰船目标跟踪　125 3.1　引言　125 3.2　基于电子侦察卫星的舰船目标跟踪　126 3.2.1　基于地理坐标的航迹滤波　126 3.2.2　基于改进MHT的卫星电子信息舰船目标跟踪　132 3.2.3　实验验证　142 3.3　基于静止轨道凝视光学遥感卫星的舰船目标跟踪　151 3.3.1　图像预处理　153 3.3.2　舰船目标检测　155 3.3.3　舰船目标位置校正　158 3.3.4　舰船目标跟踪　166 3.3.5　实验验证　168 3.4　本章小结　181 参考文献　181 第4章　多源遥感卫星数据舰船目标关联　185 4.1　引言　185 4.2　基于低轨遥感卫星的舰船目标关联　186 4.2.1　低轨遥感卫星与低轨遥感卫星的舰船目标关联　186 4.2.2　低轨遥感卫星与星载AIS的舰船目标关联　202 4.3　基于高轨遥感卫星的舰船目标关联　216 4.3.1　基于运动信息与幅度信息结合的双阶段舰船目标中断航迹 关联　217 4.3.2　基于长短期记忆网络和点集配准的舰船目标中断航迹关联　230 4.4　基于高轨遥感卫星与星载AIS、低轨遥感卫星的舰船目标关联　240 4.4.1　基于高轨遥感卫星与星载AIS的舰船目标关联　240 4.4.2　基于高轨遥感卫星与低轨遥感卫星的舰船目标关联　248 4.5　本章小结　262 参考文献　262 第5章　多源遥感卫星舰船目标数据在轨融合　265 5.1　引言　265 5.2　遥感卫星舰船目标在轨智能检测与分类　266 5.2.1　基于特征优化的SAR卫星遥感图像舰船目标快速检测　266 5.2.2　基于特征共享的光学卫星遥感图像舰船目标一体化检测与 识别　287 5.3　遥感卫星多源数据在轨智能关联与跟踪　304 5.3.1　基于混合驱动的遥感卫星舰船目标在轨智能跟踪　304 5.3.2　基于多源卫星的舰船目标中断航迹在轨智能关联　315 5.4　本章小结　328 参考文献　328 名词索引　334 附录　337