[發明專利]一種基于差分的弱小目標增強方法及裝置

有效

• 申請號: 201410380497.4
• 申請日: 2014-08-05
• 公開（公告）號: CN104103049B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 魏敏;文武;魏維
• 申請（專利權）人: 成都信息工程學院
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙)51223
• 代理人: 徐豐

技術領域

一種基于差分的弱小目標增強方法及裝置，抑制恒星的背景，增強了弱小目標信號，屬于圖像處理領域。

背景技術

恒星背景的弱小目標增強是星空觀測中面臨的一大技術難題，如何在恒星密布的圖像中增強與恒星類似的弱小目標，國內外學者付出了大量的勞動和心血，取得了一些有效的方法，如：基于直方圖的方法，灰度變換的方法等，這些方法對于某些特定類型的恒星背景圖像增強效果明顯，對于某些類型的圖像的增強效果則差強人意。

密集恒星背景圖像中需要增強的弱小目標形狀跟恒星類似，信噪比低于圖像中大多數恒星，因此根據圖像的灰度統計信息或者直接進行灰度拉伸，很難取得良好的效果，在某些情況下甚至會降低弱小目標的對比度。

發明內容

本發明針對現有技術的不足之處提供了一種基于差分的弱小目標增強方法及裝置，解決了密集恒星背景弱小目標增強的問題，有效抑制了恒星的背景，增強了弱小目標信號。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種基于差分的弱小目標增強方法，其特征在于，如下步驟：

(1)采集相鄰的兩幀圖像，即上一幀圖像和下一幀圖像，其中，下一幀圖像是需要進行差分的圖像；

(2)膨脹采集到的上一幀圖像；

(3)將膨脹后的上一幀圖像與下一幀圖像做差分，同時根據差分的相鄰兩幀圖像(都為原圖)對應的像素灰度值與差分后結果(即差分得到的灰度值)進行灰度拉伸，得到增強圖像。

作為優選，所述步驟(2)中，膨脹圖像的公式如下：

fn-1′(i,j)=(f⊕b)(s,t),]]>

(f⊕b)(s,t)=max{f(i-s,j-t)+b(s,t)|(i-s),(j-t)∈Df,(s,t)∈Db},]]>

其中，b為形態學結構元，結構元b的尺寸為n×n，n取值為1～100，D_f和D_b分別是f,b的定義域，i、j表示圖像f的坐標，其取值屬于D_f，s、t結構元b的坐標，其取值屬于D_b。