1.一種光學(xué)遙感圖像海上平臺自動檢測方法,其特征在于:具體包含如下步驟:
步驟1,對海上油氣平臺多分辨率、多視點(diǎn)的遙感成像特性進(jìn)行分析,通過特征子空間和主成分分量擬合遙感圖像;
步驟2,通過時空馬爾可夫隨機(jī)場模型,提高海上平臺檢測的信噪比與信雜比,輸出目標(biāo)顯著性圖像;
步驟3,構(gòu)建目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集,對深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行基于hadoop分布式文件存儲系統(tǒng)的多節(jié)點(diǎn)并行架構(gòu)訓(xùn)練,對深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)持續(xù)調(diào)優(yōu),提取大規(guī)模目標(biāo)的穩(wěn)定特性,實(shí)現(xiàn)海量遙感圖像中海上油氣平臺快速、準(zhǔn)確的自動檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)遙感圖像海上平臺自動檢測方法,其特征在于:所述步驟1具體包含如下步驟:
步驟1.1,選取不同分辨率、多視點(diǎn)下的多時相光學(xué)遙感圖像集;
步驟1.2,建立海洋檢測識別區(qū)域先驗(yàn)知識數(shù)據(jù)庫;
步驟1.3,通過步驟2中建立的先驗(yàn)知識數(shù)據(jù)庫對步驟1中的輸入圖像集進(jìn)行處理,將遙感數(shù)據(jù)中的非海洋區(qū)域信息、不可能進(jìn)行海上油氣開發(fā)的海洋較深區(qū)域的信息進(jìn)行剔除,得到處理后的圖像集;
步驟1.4,對步驟3中得到的圖像集進(jìn)行人工標(biāo)定,獲得標(biāo)記遙感圖像集;
步驟1.5,對標(biāo)記遙感圖像集的特征子空間和主成分進(jìn)行仿真分析,獲得多時相遙感圖像集。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)遙感圖像海上平臺自動檢測方法,其特征在于:所述步驟2具體包含如下步驟:
步驟2.1,對圖像集中的圖像進(jìn)行時域低通濾波,初始化馬爾可夫隨機(jī)場;
步驟2.2,根據(jù)輸入的多時相遙感圖像,建立三維馬爾可夫隨機(jī)場模型,并考慮遙感圖像灰度分布信息符合有限混合高斯模型,獲得聯(lián)合條件概率;
步驟2.3,根據(jù)步驟2.2中的條件概率進(jìn)行最大似然估計(jì),計(jì)算馬爾可夫隨機(jī)場模型參數(shù);
步驟2.4,用計(jì)算出來的參數(shù)更新馬爾可夫隨機(jī)場,重新通過最大似然估計(jì)獲取馬爾可夫隨機(jī)場模型參數(shù);
步驟2.5,對比前后兩次計(jì)算的馬爾可夫隨機(jī)場模型參數(shù)誤差是否滿足收斂;若滿足,則執(zhí)行步驟2.6,否則繼續(xù)執(zhí)行步驟2.4;
步驟2.6,通過三維時空馬爾可夫隨機(jī)場模型計(jì)算輸出目標(biāo)顯著性圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)遙感圖像海上平臺自動檢測方法,其特征在于:所述步驟3具體包含如下步驟:
步驟3.1,獲取平臺樣本庫,進(jìn)而存儲在hadoop分布式文件存儲系統(tǒng)上,在k個節(jié)點(diǎn)上存儲樣本庫子集,讓各節(jié)點(diǎn)單獨(dú)訓(xùn)練樣本庫,初始化卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)各參數(shù);
步驟3.2,各節(jié)點(diǎn)同時進(jìn)行樣本庫子集的完整網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練,得到卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)向量,并使用各節(jié)點(diǎn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)擬合整體神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù);
步驟3.3,用整體神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)更新各節(jié)點(diǎn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù);
步驟3.4,人工交互確定訓(xùn)練效果,持續(xù)參數(shù)調(diào)優(yōu),重復(fù)執(zhí)行步驟3.2至步驟3.3,直到訓(xùn)練達(dá)到要求;
步驟3.5,添加目標(biāo)樣本,重復(fù)步驟3.2至步驟3.4;
步驟3.6,使用步驟3.5中訓(xùn)練好的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對步驟2.6中輸出的目標(biāo)顯著性圖像進(jìn)行檢測,輸出目標(biāo)檢測結(jié)果。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)遙感圖像海上平臺自動檢測方法,其特征在于:在步驟1.2中,所述數(shù)數(shù)據(jù)庫包含近海的經(jīng)緯度、海洋深度。