[发明专利]红外小信号目标增程检测方法及系统有效

专利信息
申请号: 201310533521.9 申请日: 2013-11-01
公开(公告)号: CN103530629A 公开(公告)日: 2014-01-22
发明(设计)人: 武自刚;陈斐;叶鹏;吴自伟 申请(专利权)人: 四川九洲电器集团有限责任公司
主分类号: G06K9/32 分类号: G06K9/32
代理公司: 北京万慧达知识产权代理有限公司 11111 代理人: 杨颖;张金芝
地址: 621000 四*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 红外 信号 目标 检测 方法 系统
【权利要求书】:

1.一种红外小信号目标增程检测方法,其特征在于,所述方法包括:

采集步骤,实时采集探测区域的动态图像;

搜索步骤,采用多种单帧目标检测算法同时对所述动态图像中相同的检测帧进行处理,将处理的结果进行综合评估,筛选出最具可信度的待测目标点;

跟踪步骤,采用动态规划算法对所述待测目标点进行检测,通过对所述动态图像中的多个连续检测帧进行累积计算和图像分割,从所述待测目标点中确认真正的目标点并剔除虚警点。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述搜索步骤中,同时采用从目标出发和从背景出发两种检测算法对相同的检测帧进行处理。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述从目标出发的检测算法通过空间匹配滤波模板滤波之后,直接从图像中寻找阈值,大于阈值即为目标点;

所述从背景出发的检测算法通过空域模板滤除背景,然后和原图像进行减差,得到目标和少量背景,再利用点源目标辐射特性进行假目标删除。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述从目标出发的检测算法包括步骤:首先多级滤波改善图像成像质量,其次采用高通滤波滤除大部分背景和采用图像对比度增强使目标信号放大,最后采用阈值分割求取目标灰度质心;

所述从背景出发的检测算法包括步骤:首先多级滤波改善图像成像质量,其次采用形态滤波滤除大部分背景和其次采用均值逼近技术使不同场景下的图像趋同,然后自适应选取阈值进行图像分割,最后求取目标灰度质心。

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用点源目标辐射特性包括利用长宽比、占空比及分割区域外的较大值来进行特征提取。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述搜索步骤中,还利用整机系统的自身参数量,计算视场空间中的天际线、海天线,进而计算出图像视场所处的背景信息,提取出小信号。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述跟踪步骤包括:

输入多个连续检测帧中的第k帧图像;

对第k帧图像进行预处理;

预设动态规划管道长度为m,对目标灰度值进行累积能量计算;

利用图像中像素灰度值进行图像的阈值分割并区域标记;

在标记后的图像中进行聚类得到目标,从中删除假目标而得到真正小信号目标。

8.一种红外小信号目标增程检测系统,其特征在于,所述系统包括:

采集模块,用于实时采集探测区域的动态图像;

搜索模块,用于采用多种单帧目标检测算法同时对所述动态图像中相同的检测帧进行处理,将处理的结果进行综合评估,筛选出最具可信度的待测目标点;

跟踪模块,用于采用动态规划算法对所述待测目标点进行检测,通过对所述动态图像中的多个连续检测帧进行累积计算和图像分割,从所述待测目标点中确认真正的目标点并剔除虚警点。

9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述采集模块使用LVDS方式进行图像传输。

10.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述搜索模块和所述跟踪模块在FPGA器件和DSP器件中实现。

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