[發(fā)明專利]基于加權(quán)的多尺度比差聯(lián)合對(duì)比度紅外小目標(biāo)檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011119463.1
• 申請(qǐng)日: 2020-10-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112395944A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳園園;韓金輝;張鴻輝;朱欣穎;李娜娜;姚遙;陳耀弘;趙騫;李知錚;桑曉丹;趙劼;袁旭野
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 周口師范學(xué)院
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00
• 代理公司: 西安銘澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61223
• 代理人: 張舉

1.一種基于加權(quán)的多尺度比差聯(lián)合對(duì)比度紅外小目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、獲取原始紅外圖像；

步驟2、為原始紅外圖像計(jì)算多尺度比差聯(lián)合局部對(duì)比度MRDLCM；

步驟3、為原始紅外圖像計(jì)算反向局部多樣性權(quán)重函數(shù)RLD，通過(guò)反向局部多樣性權(quán)重函數(shù)RLD來(lái)進(jìn)一步抑制復(fù)雜背景；

步驟4、將基于反向局部多樣性的權(quán)重函數(shù)RLD的計(jì)算結(jié)果作為多尺度比差聯(lián)合局部對(duì)比度MRDLCM的權(quán)重函數(shù)，然后計(jì)算基于加權(quán)的多尺度比差聯(lián)合局部對(duì)比度MRDLCM_RLD；

步驟5、在基于權(quán)重函數(shù)的多尺度比差聯(lián)合局部對(duì)比度MRDLCM_RLD計(jì)算之后，真正的小目標(biāo)將在圖中最顯著，再通過(guò)自適應(yīng)閾值Th運(yùn)算來(lái)提取目標(biāo)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于加權(quán)的多尺度比差聯(lián)合對(duì)比度紅外小目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟2中，原始紅外圖像的多尺度比差聯(lián)合局部對(duì)比度MRDLCM計(jì)算包括以下步驟：

步驟2.1、用局部小圖像塊來(lái)捕捉真實(shí)目標(biāo)，局部小圖像塊包含9個(gè)單元，每個(gè)單元的大小N設(shè)置為9*9，N約等于小目標(biāo)占整個(gè)圖像的最大像素?cái)?shù)，中心單元用cell(0)表示，其他方向上的單元用cell(i)表示；

步驟2.2、在原始紅外圖像中用步驟2.1中的圖像塊從左到右、從上到下遍歷；

步驟2.3、在每個(gè)像素，根據(jù)下面公式(1)，(7)和(9)，(12)計(jì)算它的比值型局部對(duì)比度RFLCM和差值型局部對(duì)比度DFLCM；

cell(0)中心像素在第i方向的比值型局部對(duì)比度RFLCM為：

其中Imean₀表示cell(0)中K個(gè)最大像素值的平均灰度值，Imean_i表示cell(i) 中K個(gè)最大像素值的平均灰度值，i表示9個(gè)單元除了中心之外其他的單元，如式(2)和(3)所示；

其中k為所涉及的最大灰度值的個(gè)數(shù)，和為cell(0)和cell(i)的第j個(gè)最大灰度值；

為了抑制復(fù)雜的背景邊緣，利用方向信息將RFLCM最終定義為

RFLCM＝min(RFLCM_i),i＝1,2,...,8 (7)

在cell(0)中第i個(gè)方向的差值型局部對(duì)比度DFLCM中心像素值的定義為：

DFLCM_i＝Imean₀-Imean_i,i＝1,2,...,8 (9)

與RFLCM相似，最終DFLCM定義為

DFLCM＝min(DFLCM_i),i＝1,2,...,8 (12)

計(jì)算完整個(gè)圖像后，分別形成比值型局部對(duì)比度RFLCM和差值型局部對(duì)比度DFLCM兩個(gè)新矩陣，即公式(7)和公式(12)；

步驟2.4、將比值型局部對(duì)比度RFLCM中的元素歸一化為(0,1)的范圍；

步驟2.5、用比值型局部對(duì)比度RFLCM和差值型局部對(duì)比度DFLCM的哈達(dá)瑪積計(jì)算原始紅外圖像的比差聯(lián)合局部對(duì)比度RDLCM：

步驟2.6、在每個(gè)像素處，輸出L尺度的最大RDLCM值作為最終多尺度比差聯(lián)合局部對(duì)比度MRDLCM值，即：

MRDLCM(i,j)＝max(RDLCM_s(i,j)),s＝1,2,...,L (16)

其中(i，j)是每個(gè)像素的坐標(biāo)。