面向SAR目标识别的深度卷积神经网络结构设计
目的 针对用于SAR (synthetic aperture radar)目标识别的深度卷积神经网络模型结构的优化设计难题,在分析卷积核宽度对分类性能影响基础上,设计了一种适用于SAR目标识别的深度卷积神经网络结构.方法 首先基于二维随机卷积特征和具有单个隐层的神经网络模型-超限学习机分析了卷积核宽度对SAR图像目标分类性能的影响;然后,基于上述分析结果,在实现空间特征提取的卷积层中采用多个具有不同宽度的卷积核提取目标的多尺度局部特征,设计了一种适用于SAR图像目标识别的深度模型结构;最后,在对MSTAR (moving and stationarytarget acquisition and recognition)数据集中的训练样本进行样本扩充基础上,设定了深度模型训练的超参数,进行了深度模型参数训练与分类性能验证.结果 实验结果表明,对于具有较强相干斑噪声的SAR图像而言,采用宽度更大的卷积核能够提取目标的局部特征,提出的模型因能从输入图像提取目标的多尺度局部特征,对于10类目标的分类结果(包含非变形目标和变形目标两种情况)接近或优于已知文献的最优分类结果,目标总体分类精度分别达到了98.39％和97.69％,验证了提出模型结构的有效性.结论 对于SAR图像目标识别,由于与可见光图像具有不同的成像机理,应采用更大的卷积核来提取目标的空间特征用于分类,通过对深度模型进行优化设计能够提高SAR图像目标识别的精度.
SAR目标识别、深度卷积神经网络、结构设计、随机权重、超限学习机
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TP753(遥感技术)
国家自然科学基金项目61375011,61771177National Natural Science Foundation of China 61375011,61771177
2018-07-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共9页
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