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导航雷达是舰船航行中必不可少的目标探测工具,雷达目标的检测和自动跟踪在军用和民用方面都具有重要价值。导航雷达在实际应用中受各种杂波、噪声和同频干扰等影响,雷达回波信号和雷达图像受到严重影响,目标检测率亟待提高,针对多谱探测预警课题的实际问题,本文在以下几个方面进行了理论研究和实验验证。首先,本文对导航雷达图像预处理和目标检测技术的历史及现状进行了分析和总结,根据调研所了解到的情况对多谱预警中雷达图像目标检测的课题作了详细的规划,先对雷达图像进行预处理研究,然后进行目标检测。雷达图像预处理部分:先对雷达图像特点作了分析,然后重点分析中值滤波和小波图像去噪,用中值滤波、自适应中值滤波、小波阈值降噪、小波结合中值或维纳滤波等方法对实采雷达图像做了仿真和分析,从PSNR值来看,小波图像去噪比中值滤波在PSNR值上有很大提高,中值滤波中十字形(或菱形)窗口比矩形和叉形窗口效果好,小波与中值、维纳结合的PSNR比小波单独去噪没有明显优势;在视觉效果上,维纳滤波与小波结合去噪的效果要优于小波单独去噪,全面衡量得出sym4小波降噪最优雷达目标检测部分:分析了阈值分割法和边缘检测法,阈值分割法中Otsu和Ridler计算的阂值偏大,经典的KSW和最小误差法取得的阈值又偏小,针对雷达图像提出的改进的KSW法对怎样选取合适的权重系数没有理论可供参考,本文在已经提出的针对雷达图像改进的KSW方法的基础上,提出一种选择合适的权重系数的方法,最后用形态学滤波进行后处理;目标边缘检测中用四种不同的检测算子进行处理,其中Canny算子检测结果最好。实验结果表明改进的阈值计算法可以很好地分割目标,阈值分割法比边缘检测法检测结果好。最后进行目标判别,因为在雷达图像中可能会有杂波的强反射回波被误检为目标,也可能会有目标回波太弱而被漏检,本文采取如下判别方法:对连续3帧雷达图像进行改进的阈值分割法的目标检测,将3帧检测结果中的任意两帧进行与运算剔除虚警,然后进行或运算,最后结合先验知识进行判别。实验结果证明该方法可以准确地判断出目标。