基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法及装置

专利2026-06-13  2


本申请涉及舰船识别,尤其涉及一种基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法及装置。


背景技术:

1、舰船军民类别为舰船具有的重要属性,军用舰船与民用舰船在海域中的作用和意义具有显著差异,需要不同的重视程度与分析方法。现有的舰船军民类别识别主要通过光学遥感影像判别的方式,以观测舰船提取的图像特征根据训练样本的图像特征进行舰船军民类别的自动判别。然而光学遥感具有时效性与覆盖率有限、受天气影响大、观测成本高等局限,使得这种方式进行舰船军民类别的检测能力有限。


技术实现思路

1、本申请提供一种基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法及装置,用以解决现有技术中难以有效识别舰船军民类别的缺陷。

2、第一方面,本申请提供一种基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法,包括:

3、通过空间聚类算法将军用舰船的第一航行特征点划分为孤立类与非孤立类;

4、基于所述非孤立类,确定第一航迹分布特征;并基于所述孤立类,确定第二航迹分布特征;

5、基于所述第一航迹分布特征与所述第二航迹分布特征,对待识别舰船的第二航行特征点进行类型识别,确定所述待识别舰船的军民类别;所述第二航行特征点是基于自动识别系统数据确定的。

6、在一个实施例中,所述基于所述非孤立类,确定第一航迹分布特征,包括:

7、基于高斯混合模型对所述非孤立类进行建模,得到所述第一航迹分布特征;所述高斯混合模型是由多个子高斯模型组成的混合分布;所述高斯混合模型的参数通过最大期望算法确定;所述子高斯模型的数量通过优化赤池信息量准则确定。

8、在一个实施例中,所述第二航迹分布特征包括第一特征与第二特征;

9、所述基于所述孤立类,确定第二航迹分布特征,包括:

10、基于高斯混合模型对所述孤立类中的空间冗余点进行建模,得到所述第一特征;并对所述孤立类中的曲线特征点邻域内曲线的曲率和平均速度作为所述第二特征。

11、在一个实施例中,所述基于所述第一航迹分布特征与所述第二航迹分布特征,对待识别舰船的第二航行特征点进行类型识别,确定所述待识别舰船的军民类别,包括:

12、基于所述第一航迹分布特征与所述第一特征确定敏感海域;所述敏感海域是所述军用舰船的航行特征点集中分布的海域;

13、确定所述第二航行特征点属于所述敏感海域的概率;

14、基于所述概率与所述第二特征确定所述待识别舰船的军民类别。

15、在一个实施例中,所述基于所述概率与所述第二特征确定所述待识别舰船的军民类别,包括:

16、基于所述概率识别所述待识别舰船的军民类别,得到第一类别结果;

17、在所述第一类别结果为军用时,确定所述待识别舰船的军民类别为军用;

18、在所述第一类别结果为民用时,基于所述第二特征确定所述待识别舰船的军民类别。

19、在一个实施例中,所述方法还包括:

20、对所述自动识别系统数据进行数据清洗,得到初始航行特征点;

21、对所述初始航行特征点进行航迹压缩,得到所述第二航行特征点。

22、第二方面,本申请还提供一种基于自动识别系统数据的舰船类型识别装置,包括:

23、聚类模块,用于通过空间聚类算法将军用舰船的第一航行特征点划分为孤立类与非孤立类;

24、分析模块,用于基于所述非孤立类,确定第一航迹分布特征;并基于所述孤立类,确定第二航迹分布特征;

25、确定模块,用于基于所述第一航迹分布特征与所述第二航迹分布特征,对待识别舰船的第二航行特征点进行类型识别,确定所述待识别舰船的军民类别;所述第二航行特征点是基于自动识别系统数据确定的。

26、第三方面,本申请还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述的方法。

27、第四方面,本申请还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的方法。

28、第五方面,本申请还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的方法。

29、本申请提供的基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法及装置,通过对历史军用舰船的航行特征点进行数据处理,然后对基于ais数据获取的待识别舰船的第二航行特征点进行类型识别,确定待识别舰船的军民类别,操作简便,可以快速准确识别目标舰船的军民属性。另外,作为廉价、全域覆盖、高频率的信息源,通过ais识别舰船军民类型时效性强,覆盖率高,观测成本低,可以对海域中存在的威胁行为进行提前发现和预警,为后续应对处置提供支撑和辅助决策,更好保障国家海洋安全。



技术特征:

1.一种基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法,其特征在于,所述基于所述非孤立类,确定第一航迹分布特征,包括:

3.根据权利要求1所述的基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法,其特征在于,所述第二航迹分布特征包括第一特征与第二特征;

4.根据权利要求3所述的基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法,其特征在于,所述基于所述第一航迹分布特征与所述第二航迹分布特征,对待识别舰船的第二航行特征点进行类型识别,确定所述待识别舰船的军民类别,包括:

5.根据权利要求4所述的基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法,其特征在于,所述基于所述概率与所述第二特征确定所述待识别舰船的军民类别,包括:

6.根据权利要求1所述的基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法,其特征在于,所述方法还包括:

7.一种基于自动识别系统数据的舰船类型识别装置,其特征在于,包括:

8.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法。

9.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法。

10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法。


技术总结
本申请提供一种基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法及装置,涉及舰船识别技术领域。所述方法包括:通过空间聚类算法将军用舰船的第一航行特征点划分为孤立类与非孤立类;基于所述非孤立类,确定第一航迹分布特征;并基于所述孤立类,确定第二航迹分布特征;基于所述第一航迹分布特征与所述第二航迹分布特征,对待识别舰船的第二航行特征点进行类型识别,确定所述待识别舰船的军民类别;所述第二航行特征点是基于自动识别系统数据确定的。本申请提供的基于自动识别系统数据的舰船类型识别方法及装置,可以有效识别舰船军民类别。

技术研发人员:牟方厉,樊子德,侯英妍,张伊丹,葛蕴萍,王磊,李新明
受保护的技术使用者:中国科学院空天信息创新研究院
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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