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研究生:陳彥甫
研究生(外文):chen yen fu
論文名稱:利用合成孔徑雷達(SAR)探查船隻訊息
指導教授:梁乃匡梁乃匡引用關係陳錕山陳錕山引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:海洋研究所
學門:自然科學學門
學類:海洋科學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1999
畢業學年度:87
語文別:中文
論文頁數:51
中文關鍵詞:合成孔徑雷達衛星模擬船跡船隻偵測
外文關鍵詞:synthetic aperture radarsarsimulationship wakeshipdetect
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本篇主要是利用合成孔徑雷達-Synthetic Aperture Radar(SAR)進行船隻訊息研究(包含船隻大小、船艏向、船速),在配合衛星拍攝時間進行船隻資料蒐集,以分析探討出衛星影像中的船隻訊息。獲得衛星資料之後,先將資料進行校正處理步驟,以比對實際觀測資料。
在船隻訊息部份可分為錨錠船隻及航行船隻兩部份。錨錠船隻是要進行船隻大小及特殊型態分析;航行船隻則是利用船隻航行時,影像船隻會發生偏移、變形並且在水面產生尾跡,由此現象進行分析探討,以獲得影像船隻訊息。對於港內錨錠船隻影像,利用數學方法配合實際觀測資料而獲得最適合的處理方式,並且探討船隻特殊型態。對於港外錨錠船隻影像仍需更多觀測資料,才能進行分析探討。而航行船隻則探討船隻偏移、船隻變形及船隻尾跡三部份,對於船隻變形考慮到 Smear 和 Defocus 兩種因素;對於船隻尾跡則包含凱文尾跡(Kelvin wake)、窄V型尾跡(Narrow-V wake)、內尾跡(Internal wake)及紊流尾跡(Turbulent wake)四種型態,進而求取船隻相關訊息。其中利用數學方法模擬船隻航跡並由微小擾動模式(The Small-Perturbation Model)計算其雷達波對於船跡的背向散射強度,再與實際衛星影像進行比較。
本篇也利用SPOT、ERS-2和RADARSAT三種影像對船隻訊息獲得進行探討分析。在概觀性的港口設施訊息比較,則為SPOT較佳、RADARSAT次佳、ERS-2次佳;對於沿岸船隻訊息比較,則為RADARSAT最佳、ERS-2次佳、SPOT差;對於航行中的船隻尾跡訊息比較,則為ERS-2最佳、RADARSAT次佳、SPOT差。
第一章 緒論                  1
1.1 前言
1.2 研究動機及目的
1.3 簡介衛星影像
1.4 ERS及RADARSAT 影像介紹
第二章 資料蒐集及影像初覽           8
2.1 資料蒐集瀏覽
2.2 資料校正
第三章 探查船艦訊息方法與分析        16
3.1 影像重建
3.2 邊緣偵測
3.3 最小自乘法偵測
3.4 雷登轉換偵測
3.5 船隻的偏移
3.6 船隻的尾跡開角
3.7 船隻的變形
第四章 模擬船跡影像             37
4.1 船尾跡模擬
4.2 散射模擬
第五章 船隻訊息在不同衛星影像差異      41
5.1 分析船隻影像特徵
5.2 由SPOT、RADARSAT及ESR-2影像比較
第六章 結論與建議              48
6.1 結論
6.2 建議
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