刘雨洁，齐向阳

(1 中国科学院空天信息创新研究院，北京 100190；2 中国科学院大学电子电气与通信工程学院，北京 100049)( 2019年12月22日收稿； 2020年3月20日收修改稿)

舰船目标的检测和跟踪是管理海上交通运输的重要内容，也是微波遥感领域的研究热点之一。合成孔径雷达(synthetic aperture radar，SAR)可实现高分辨率、大幅宽成像[1]，工作不受云雾天气因素限制，在海洋监视领域发挥了重要作用。出于重访时间的限制，现在的研究成果主要集中于单张SAR图像的舰船检测和尾迹检测方面，无法获得动态变化的目标信息。其他基于雷达的目标跟踪主要是利用斜距、信号强度等信息对点目标进行跟踪，无法获得目标的结构特征信息[2]。在不久的将来，星载SAR能够将重访时间降低到30 min，实现优于20 m的分辨率，可以近实时检测、跟踪运动舰船。

基于SAR图像的舰船检测技术发展至今已有几十年的历史，也研发了许多成熟的舰船检测系统，有加拿大海洋商业应用软件OMW系统、英国海洋特征检测MaST系统、法国CLS舰船检测系统用于渔业监控，中国科学院电子学研究所的Ship Surveillance系统实现舰船目标及尾迹检测等[3-5]。

针对SAR图像的目标跟踪早期主要集中于对冰川的运动跟踪，Kwok等[6]通过计算轮廓特征和区域强度信息互相关系数进行冰川区域的匹配，通过运动参数、图像统计信息的限制去除虚假匹配。汤宏权[7]通过提取仿真图像的小波矩特征，利用粒子滤波进行单目标跟踪。为了实现多目标跟踪，汪洪桥等[8]提取图像的多分辨率特征并识别，采用无损卡尔曼滤波算法跟踪。……