[發(fā)明專利]一種紅外圖像海天線自適應(yīng)檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410505799.X
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104268877B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白俊奇;趙春光;王壽峰;鄭堅;茅寧杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第二十八研究所
• 主分類號: G06T7/13
• 分類號: G06T7/13
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所32237
• 代理人: 胡建華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紅外圖像處理領(lǐng)域，特別涉及一種適合紅外硬件實時實現(xiàn)的紅外圖像海天線自適應(yīng)檢測方法。

背景技術(shù)

海天線檢測是海面艦船目標檢測的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，特別是紅外探測器在成像距離較遠時，受海面潮濕大氣影響，艦船目標紅外輻射衰減劇烈，在圖像中呈現(xiàn)為弱小目標，大了艦船檢測和定位的難度。而反艦導(dǎo)彈發(fā)射后飛行高度比較低，加上地球曲率的影響，如果海面艦船目標出現(xiàn)在探測器視場內(nèi)，就一定位于海天線的附近區(qū)域。基于這一先驗條件，如果能準確定位海天線就可以有效排除海面雜波、人工干擾的影響，縮小目標搜索范圍，提高目標檢測效率。

目前，海天線檢測技術(shù)受到了國內(nèi)外學者的廣泛關(guān)注，主要包括直線擬合法、Hough變換方法、OTSU方法、基于多尺度小波變換的方法等。現(xiàn)有的海天線檢測技術(shù)存在以下缺點：(1)直線擬合法在某些復(fù)雜背景條件下，圖像受到海雜波、太陽光、云層等自然背景的干擾，難以得到滿意的提取效果；(2)Hough變換檢測直線，容易受天空中云團干擾，形成偽輪廓；(3)Otsu閾值分割方法抗噪聲能力差，且不易確定最佳閾值；(4)基于小波變換的方法，即利用不同尺度下小波系數(shù)抑制背景和提取邊緣，但檢測效率不高。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種紅外圖像的海天線自適應(yīng)檢測方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種紅外圖像的海天線自適應(yīng)檢測方法，包括以下步驟：

(1)獲取原始紅外圖像F_org；

(2)利用Canny算子對原始紅外圖像進行邊緣檢測，得到邊緣圖像F_edge；

(3)建立劃窗模型M_Win和海天線長度和模型LEN_sum(j)；

(4)使用劃窗模型M_Win對邊緣圖像F_edge進行全圖遍歷，求取不同行的海天線長度和；

(5)將海天線長度和LEN_sum最大的行定義為當前圖像海天線位置；

(6)對當前圖像海天線進行濾波，輸出第p+1幀海天線濾波值Line_seasky(p+1)。

本發(fā)明一種紅外圖像海天線自適應(yīng)檢測方法中，使用Canny算子計算原圖圖像的邊緣圖像F_edge。

本發(fā)明一種紅外圖像海天線自適應(yīng)檢測方法中，使用5行劃窗模型對圖像進行遍歷。

劃窗模型以當前行為中心，向上下行分別擴展，擴展行隨著與中心距離的增加而減少劃窗模型中的像素數(shù)量，則5行劃窗模型定義如下：

M_Win＝{{0,2},{-1,1},{0,1},{1,1},{-2,0},{-1,0},{0,0},{1,0},{2,0},{-1,-1},{0,-1},{1,-1},{0,-2}}

海天線長度和模型根據(jù)連通線的長度確定加權(quán)系數(shù)，連通線越長反映是海天線的可能性越大，則加權(quán)系數(shù)也越大。將最大加權(quán)系數(shù)定義為COE_max，圖像行數(shù)定義為M，列數(shù)定義為N，連通線的長度分別為{Len(k)|k＝1,2,...,A}，其中，k為自變量，A為連通線數(shù)量，則第j行的海天線長度和模型LEN_sum(j)定義如下：

LENsum(j)=Σk=1ALen(k)×COEmaxN.]]>

本發(fā)明一種紅外圖像海天線自適應(yīng)檢測方法中，連通線長度{Len(k)|k＝1,2,...,A}定義如下：