神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在SAR圖像中識(shí)別海冰的應(yīng)用.pdf

1、海冰的凍結(jié)、融化和漂流不僅會(huì)影響氣候的變化，而且還會(huì)妨礙海上交通、危及海上油氣開發(fā)。海冰災(zāi)害更是對(duì)海上交通、石油開發(fā)和海洋工程造成巨大的損失。為了給海上運(yùn)輸和海上工程提供海冰的實(shí)況和預(yù)報(bào)，以保障海區(qū)的正常交通運(yùn)輸和海上生產(chǎn)作業(yè)的正常進(jìn)行。發(fā)達(dá)國(guó)家都在重點(diǎn)研究合成孔徑雷達(dá)海冰監(jiān)控系統(tǒng)和海冰識(shí)別、分類與特征參數(shù)反演算法。 我國(guó)環(huán)渤海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，海上交通繁忙，海上油氣勘探和開發(fā)方興未艾，但每年冬季都有部分海區(qū)有不同程度的結(jié)冰現(xiàn)象，從

2、11月中旬開始到第二年的3月中旬結(jié)束，整個(gè)冰期約3～4個(gè)月。為給海上交通、石油開發(fā)和海洋工程提供保障，我國(guó)也將在海冰監(jiān)控和海冰預(yù)報(bào)方面加大研究力度。目前我國(guó)在SAR海冰監(jiān)測(cè)的硬件設(shè)備方面已經(jīng)具備一定的條件(多為軍用)，而在智能信息處理的軟件方面仍存在空缺。所以，利用SAR衛(wèi)星遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)海冰是一個(gè)亟待發(fā)展和完善的課題，而遙感圖像的模式識(shí)別工作是影響海冰監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。 本論文采用圖像的紋理特征結(jié)合人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法對(duì)SAR圖像

3、進(jìn)行模式識(shí)別，提出了一種解決此種模式識(shí)別問題的有效方法。 由于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)方法適合于處理非線性系統(tǒng)，具有自組織、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和聯(lián)想能力，故通過對(duì)樣本反復(fù)訓(xùn)練，能辨別各類樣本特征差異。本論文的核心工作就是將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法應(yīng)用于SAR海冰圖像數(shù)據(jù)的智能分析處理。考慮到對(duì)圖像進(jìn)行處理時(shí)的自適應(yīng)性和實(shí)時(shí)性的要求，在眾多的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中，本論文選擇了模式識(shí)別應(yīng)用最普遍效果相對(duì)較好的網(wǎng)絡(luò)模型——BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，提出了一