[发明专利]一种沙漠戈壁背景下红外弱小目标快速检测方法

权利要求书

1.一种沙漠戈壁背景下红外弱小目标快速检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据对输入的红外图像进行目标预测和背景预测处理并获得它们的残差图像，

对残差图像采用自适应阈值分割并提取可疑目标点，

对可疑目标点进行亮度和形状判断，并输出结果。

2.根据权利要求1所述的沙漠戈壁背景下红外弱小目标快速检测方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)目标预测处理：采用目标预测模板对图像进行空间域滤波处理，即采用当前像素点自身和相邻像素点结合对其进行处理，增强具有弥散圆特点的小目标的同时削弱各类明暗噪声点；

(2)背景预测处理：采用背景预测模板对图像进行空间域滤波处理，即采用像素点周围的背景点对该点进行预测，削弱图像中小目标和各类噪声点；

(3)残差图像的获得：将分别经过目标预测和背景预测的图像做差得到残差图像；

(4)自适应阈值分割：对残差图像进行自适应阈值分割，提取出可疑目标；其中自适应阈值由残差图像的最大值、均值和方差决定：

thresh＝c₁×max+c₂×mean+c₃×σ

式中：

max为残差图像的最大值，c₁为其起作用的系数；

mean表示残差图像的均值，c₂为其起作用的系数，与虚警率有关；

σ表示残差图像的方差，c₃为其起作用的系数，与虚警率有关；

(5)可疑目标的亮度和形状判断：对由步骤(4)提取出的可疑目标进行聚类处理后对其亮度和形状进行判断，最终判定其是否为真实目标；若判断为真，则提输出目标，并将其从残差图像中剔除，转入步骤(4)，直到无真目标为止。

3.根据权利要求2所述的沙漠戈壁背景下红外弱小目标快速检测方法，其特征在于，所述步骤(1)中，目标预测模板选3×3的归一化十字形模板或3×3的归一化X形模板。

4.根据权利要求2所述的沙漠戈壁背景下红外弱小目标快速检测方法，其特征在于，所述步骤(3)中，残差图像通过以下步骤得到：将目标预测模板和背景预测模板组合，进行一次空间滤波操作同时实现目标预测处理和背景预测处理，即得到它们的残差。