[發(fā)明專利]一種二維可計(jì)算的目標(biāo)探測、識別及辨識性能預(yù)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110460008.2
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102542261A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張?zhí)煨?/a>;丁曉白;易可佳;汪小平;王登位;彭凡;張力;關(guān)靜;陳浩
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/46
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 李智

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于目標(biāo)識別領(lǐng)域，具體涉及一種二維可計(jì)算的目標(biāo)探測、識別及辨識性能預(yù)測方法。

背景技術(shù)

成像器對二維目標(biāo)圖像(序列)的分辨能力分為三個(gè)等級，即檢測(detection)、識別(recognition)與辨識(identification)，此三級分辨各類目標(biāo)的能力是生物，特別是人類所獨(dú)具的，約束識別能力的主要因素與基本規(guī)律一直是人類想破解的，因?yàn)槿祟愊Ｍ?jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)這一功能。

在國內(nèi)外，二維目標(biāo)圖像可分辨準(zhǔn)則研究都是基于Johnson人工判決的邊界性準(zhǔn)則，而客觀的、計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的二維可計(jì)算準(zhǔn)則的研究尚屬空白。Johnson準(zhǔn)則以一組人類觀測者的判斷結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)則的統(tǒng)計(jì)研究。然而人的隨機(jī)性、主觀性很大，其智能性、靈活性和知識難以量化，因而Johnson準(zhǔn)則缺乏可操作性和可重復(fù)性，計(jì)算機(jī)無法使用該準(zhǔn)則。更重要的是，Johnson準(zhǔn)則的方法僅以空間分辨率(線對數(shù))為可變參數(shù)來界定50％的探測概率、識別概率和辨識概率，參數(shù)單一，不適應(yīng)多參數(shù)可變的復(fù)雜條件。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有Johnson準(zhǔn)則的主觀性、隨機(jī)性和不可重復(fù)性，本發(fā)明提供了一種二維可計(jì)算的目標(biāo)探測、識別及辨識性能預(yù)測方法。

一種二維可計(jì)算的目標(biāo)探測性能預(yù)測方法，具體為：獲取目標(biāo)二維圖像，計(jì)算二維圖像的目標(biāo)探測概率P＝f(X)，X為信噪比或線對數(shù)或成像距離，目標(biāo)探測概率P＝f(X)越大則表明目標(biāo)被探測成功的可能性越大；

其中，f(X)＝b₃×exp(b₂×X)+b₁×exp(b₀×X)

或f(X)＝a_nXⁿ+a_n-1X^n-1+a_n-2X^n-2+…+a₁X+a₀，n≥4

系數(shù)b₀、b₁、b₂、b₃或a_n，a_n-1，…，a₀通過使用樣本二維圖像序列(x_i，y_i)作二維曲線擬合確定，x_i表示第i個(gè)樣本二維圖像的信噪比或線對數(shù)或成像距離，y_i表示第i個(gè)樣本二維圖像的目標(biāo)探測概率；

所述線對數(shù)或(LP_x+LP_y)/2，X方向的線對數(shù)LP_x＝目標(biāo)成像寬度/像元空間分辨率，Y方向的線對數(shù)LP_y＝目標(biāo)成像長度/像元空間分辨率。

所述樣本二維圖像的目標(biāo)探測概率通過先多級濾波再二值分割的方法確定。

一種二維可計(jì)算的目標(biāo)識別性能預(yù)測方法，具體為：獲取原始目標(biāo)二維圖像，計(jì)算二維圖像的目標(biāo)識別概率P′＝f′(Y)，Y為信噪比或線對數(shù)或(信噪比，線對數(shù))，目標(biāo)識別概率P′＝f′(Y)越大則表明目標(biāo)被識別成功的可能性越大；

其中，f′(Y)＝a_n′Yⁿ+a_n-1′Y^n-1+a_n-2′Y^n-2+…+a₁′Y+a₀′，n≥4

系數(shù)a_n′，a_n-1′，…，a₀′通過使用樣本二維圖像序列(x_i′，y_i′)作二維曲線或三維曲面擬合確定，二維曲線擬合時(shí)x_i′表示第i個(gè)樣本二維圖像的信噪比或線對數(shù)，三維曲面擬合時(shí)x_i′表示第i個(gè)樣本二維圖像的(信噪比，線對數(shù))，y_i′表示第i個(gè)樣本二維圖像的目標(biāo)識別概率；

所述線對數(shù)或(LP_x+LP_y)/2，X方向的線對數(shù)LP_x＝目標(biāo)成像寬度/像元空間分辨率，Y方向的線對數(shù)LP_y＝目標(biāo)成像長度/像元空間分辨率。

所述樣本二維圖像的目標(biāo)識別概率采用歸一化互相關(guān)方法確定。