[發(fā)明專(zhuān)利]被動(dòng)式太赫茲人體圖像隱蔽目標(biāo)的檢測(cè)方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011468366.3
• 申請(qǐng)日: 2020-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112508113B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李超;徐華晟;鄭深;方廣有
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G06V10/764
• 分類(lèi)號(hào): G06V10/764;G06V10/26;G06V10/80;G06V10/50;G06V10/30;G06V40/10;G06V10/36
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 郭夢(mèng)雅

一種被動(dòng)式太赫茲人體圖像隱蔽目標(biāo)的檢測(cè)方法，包括以下步驟：對(duì)輸入的待檢測(cè)的被動(dòng)式太赫茲人體圖像執(zhí)行自適應(yīng)掃描，所述自適應(yīng)掃描的滑動(dòng)窗口將圖像依次分塊采樣為一系列的待檢測(cè)子圖像；所述待檢測(cè)子圖像經(jīng)由太赫茲圖像預(yù)處理流程進(jìn)行處理，輸出太赫茲濾波圖像和太赫茲二值化圖像；將所述太赫茲濾波圖像和所述太赫茲二值化圖像送入到太赫茲多維特征提取器中，從三個(gè)維度分別提取特征并融合，輸出特征向量；所述特征向量通過(guò)預(yù)先訓(xùn)練好的線性支持向量機(jī)進(jìn)行分類(lèi)；若分類(lèi)結(jié)果為期望目標(biāo)，則繼續(xù)送入太赫茲多任務(wù)檢測(cè)分支進(jìn)行后續(xù)的三種檢測(cè)任務(wù)；執(zhí)行非極大抑制，消除冗余檢測(cè)結(jié)果；輸出最終檢測(cè)結(jié)果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理和目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種被動(dòng)式太赫茲人體圖像隱蔽目標(biāo)的檢測(cè)方法及裝置。

背景技術(shù)

太赫茲波是指頻率從0.1THz至10THz，波長(zhǎng)為0.03mm至3mm的電磁波，其波段位于微波和紅外之間。太赫茲波兼有電子學(xué)和光子學(xué)特性，太赫茲波比微波有較好的成像分辨率，比紅外有更好地穿透性，而且太赫茲輻射能量比X射線低，對(duì)人體不構(gòu)成危害。因此，太赫茲成像有著廣闊的應(yīng)用前景，例如安檢領(lǐng)域等。

由于被動(dòng)式太赫茲成像的特點(diǎn)，其成像信噪比較低，含有大量噪聲；相比于光學(xué)圖像，被動(dòng)式太赫茲圖像的空間分辨率較低，且僅有一個(gè)灰度的單一圖像通道；被動(dòng)式太赫茲圖像容易受環(huán)境溫度的影響，人體衣物下的隱蔽目標(biāo)易與人體混淆。以上被動(dòng)式太赫茲成像的不利之處給隱蔽目標(biāo)的檢測(cè)帶來(lái)了極大的困難和挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種被動(dòng)式太赫茲人體圖像隱蔽目標(biāo)的檢測(cè)方法，以期部分地解決上述技術(shù)問(wèn)題中的至少之一。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，作為本發(fā)明的一方面，提供了一種被動(dòng)式太赫茲人體圖像隱蔽目標(biāo)的檢測(cè)方法，包括以下步驟：

對(duì)輸入的待檢測(cè)的被動(dòng)式太赫茲人體圖像執(zhí)行自適應(yīng)掃描，所述自適應(yīng)掃描的滑動(dòng)窗口將圖像依次分塊采樣為一系列的待檢測(cè)子圖像；

所述待檢測(cè)子圖像經(jīng)由太赫茲圖像預(yù)處理流程進(jìn)行處理，輸出太赫茲濾波圖像和太赫茲二值化圖像；

將所述太赫茲濾波圖像和所述太赫茲二值化圖像送入到太赫茲多維特征提取器中，從三個(gè)維度分別提取特征并融合，輸出特征向量；

所述特征向量通過(guò)預(yù)先訓(xùn)練好的線性支持向量機(jī)進(jìn)行分類(lèi)；

若分類(lèi)結(jié)果為期望目標(biāo)，則繼續(xù)送入太赫茲多任務(wù)檢測(cè)分支進(jìn)行后續(xù)的三種檢測(cè)任務(wù)；

執(zhí)行非極大抑制，消除冗余檢測(cè)結(jié)果；

輸出最終檢測(cè)結(jié)果。

其中，所述自適應(yīng)掃描的具體實(shí)現(xiàn)方式包括：

檢測(cè)太赫茲人體圖像下半部分中人體大腿兩側(cè)所在的位置，以此確定自適應(yīng)掃描區(qū)域的起始列和終止列；

根據(jù)人體身高范圍確定自適應(yīng)掃描區(qū)域的起始行和終止行。

其中，所述太赫茲圖像預(yù)處理流程包括第一階段和第二階段，所述第一階段為濾波階段，所述濾波流程包括中值濾波、高斯濾波和雙邊濾波；所述第二階段為二值化和形態(tài)學(xué)處理階段。

其中，所述太赫茲多維特征提取器包括

方向梯度特征提取器，包括圖層蒙版和方向梯度直方圖統(tǒng)計(jì)，所述圖層蒙版的生成過(guò)程是通過(guò)遍歷二值化圖像中所有的輪廓找到最大的輪廓并使用特定顏色填充，從而獲得圖層蒙版，此過(guò)程可以消除非蒙版區(qū)域的其他白色區(qū)塊；所述方向梯度直方圖統(tǒng)計(jì)是對(duì)圖層蒙版過(guò)濾后的圖像進(jìn)行像素梯度及其方向的統(tǒng)計(jì)，并以此作為方向梯度的特征向量；