本论文的主要工作是合成孔径雷达图像(SAR)海面舰船尾迹检测方法的研究,这是SAR图像海洋应用的一个重要方面。论文的研究内容,主要集中在SAR图像舰船尾迹检测方法研究和现场可编程逻辑器件(FPGA)在SAR图像舰船和尾迹检测中的应用初探上。 论文首先简要介绍了SAR图像理解和自动目标检测(ATR)的内容;在此基础上,进行了一定的SAR图像舰船及舰船尾迹检测方法的研究。在列出了已有的舰船尾迹检测的主要方法后,总结了SAR图像尾迹检测方法的常规结构,重点介绍了两大类检测方法,一类检测方法是基于尾迹的几何特征,另一类检测方法是基于尾迹区域和整个SAR图像背景在统计分布上的差别。而后,提出了在频率域中进行尾迹检测的两种方法。第一种方法通过对频率域中某些频率分量求和来得到检测量,并以此来反应出尾迹区域和背景区域的差别,第二种方法则是针对周期性波纹状的尾迹,给出可以较快地在频率域中进行检测的方法。在理论分析的基础上,我用仿真和真实的SAR图像分别对这两种检测方法进行检验,并对检验效果给出了分析与评价。 论文的另一个重要部分,是FPGA在SAR图像检测的应用初探研究。首先,通过对比SAR图像检测系统两种硬件实现方法,得出选择FPGA来进行硬件设计的原因。而后,针对已有的舰船扰动检测方法——峰-斜双参检测法,提出了其软硬件结合的FPGA体系结构,内容的重点是如何在ALTERA StratixⅡ ep2s30芯片上实现检测中复杂的运算。在详细描述硬件逻辑结构的构建后,对软件仿真结果进行了分析,并针对峰-斜双参检测法给出了如何改进硬件逻辑设计来进一步提高运算速度。最后,本文还探讨了快速SAR图像检测系统硬件设计中的一些问题,并说明了在构建快速SAR图像检测系统时需要解决的问题。