[發明專利]紅外序列圖像中弱小目標的檢測方法及其檢測裝置

有效

• 申請號: 201410453241.1
• 申請日: 2014-09-05
• 公開（公告）號: CN104268852B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 秦翰林;曾慶杰;延翔;馬琳;周慧鑫;李佳;宗靖國;韓姣姣;呂恩龍;劉上乾
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司61114
• 代理人: 李罡

1.一種紅外序列圖像中弱小目標的檢測方法，其特征在于：該檢測方法包括：根據生成的隨機投影空間采集低維小數據量圖像信號根據馬氏距離將采集到的低維小數據量圖像信號中的單幀子圖像分別與原始紅外序列圖像進行背景抑制和弱小目標信息保留的處理，根據處理后獲得的紅外序列圖像選擇分割閾值τ，根據所述分割閾值τ檢測所述紅外序列圖像中的弱小目標；

根據處理后獲得的紅外序列圖像選擇分割閾值τ，具體為：根據分割閾值τ的表達式選擇分割閾值τ；進一步的，通過調節均值與方差的系數α和β選擇到分割閾值τ，mean(·)和std(·)分別表示處理后圖像的均值與方差；

所述根據生成的隨機投影空間采集低維小數據量圖像信號為：

生成一個正交高斯隨機矩陣R，根據生成的正交高斯隨機矩陣R對包含紅外弱小目標的序列圖像數據I進行隨機投影；

所述根據馬氏距離將采集到的低維小數據量圖像信號中的單幀子圖像分別與原始紅外序列圖像進行背景抑制和弱小目標信息保留的處理為:根據公式將采集到的低維小數據量圖像信號中的單幀子圖像分別與原始紅外序列圖像進行背景抑制和弱小目標信息保留的處理；其中，和表示低維圖像信號的均值與協方差，表示第m個子圖像向量。

2.根據權利要求1所述的紅外序列圖像中弱小目標的檢測方法，其特征在于：所述根據所述分割閾值τ檢測紅外序列圖像中的弱小目標為：根據選擇到的分割閾值τ對所述紅外序列圖像進行二值化處理，獲得紅外序列圖像中弱小目標的檢測結果。

3.一種紅外序列圖像中弱小目標的檢測裝置，其特征在于：該檢測裝置包括：生成單元、確定單元、選擇單元、檢測單元，其中，

所述生成單元，用于根據生成的隨機投影空間采集低維小數據量圖像信號發送采集到的低維小數據量圖像信號到確定單元；

所述確定單元，用于根據馬氏距離將采集到的低維小數據量圖像信號中的單幀子圖像分別與原始紅外序列圖像進行背景抑制和弱小目標信息保留的處理，發送處理后獲得的紅外序列圖像到選擇單元；

所述選擇單元，用于根據接收到的所述紅外序列圖像選擇分割閾值τ，發送選擇到的分割閾值τ到檢測單元；根據處理后獲得的紅外序列圖像選擇分割閾值τ，具體為：根據分割閾值τ的表達式選擇分割閾值τ；進一步的，通過調節均值與方差的系數α和β選擇到分割閾值τ，mean(·)和std(·)分別表示處理后圖像的均值與方差；

所述檢測單元，用于根據接收到的分割閾值τ檢測所述紅外序列圖像中的弱小目標；

所述生成單元，具體用于生成一個正交高斯隨機矩陣R，根據生成的正交高斯隨機矩陣R對包含紅外弱小目標的序列圖像數據I進行隨機投影；

所述確定單元，具體用于根據公式將采集到的低維小數據量圖像信號中的單幀子圖像分別與原始紅外序列圖像進行背景抑制和弱小目標信息保留的處理；其中，和表示低維圖像信號的均值與協方差，表示第m個子圖像向量。

4.根據權利要求3所述的紅外序列圖像中弱小目標的檢測裝置，其特征在于：所述檢測單元，具體用于根據選擇到的分割閾值τ對紅外序列圖像進行二值化處理，獲得紅外序列圖像中弱小目標的檢測結果。