[发明专利]基于边缘强度相似度的图像受干扰程度评价方法

说明书

本发明公开了一种基于边缘强度相似度的图像受干扰程度评价方法，该方法包括：利用CCD相机采集受干扰图像，对采集的图像进行预处理，将图像从RGB空间转换为二维数值矩阵；从得到的受干扰图像中提取出目标图像，对整幅图像进行分块处理，每一小块图像的尺寸与第二步中提取出来的目标图像的相应尺寸相同；计算每一个图像小块的方向系数；计算目标图像和每一小块图像中每一个像素点的边缘强度；在上述计算步骤的基础上，计算每一小块图像和整幅图像的边缘强度相似度ESM。本发明可以实现在复杂背景条件下对图像受干扰程度的快速评价，鲁棒性好，计算精度高。

技术领域

本发明涉及图像受干扰程度评价技术，特别是一种基于缘强度相似度的图像受干扰程度评价方法。

背景技术

光电成像作为现代信息获取的“眼睛”，主要任务是采集特定区域的图像信息，为后续对图像中特定目标的分析处理提供数据信息，同时，由于在复杂条件下，光电成像系统又特别容易受到外界环境的干扰，比如：太阳光、灯光、各种杂散光以及各种人为的强光灯等，这些干扰轻的可以造成图像的局部不清晰，重的会导致图像大面积像元饱和，从而使得后续的目标分析处理带来一定的难度。如何判断一张图像被干扰的程度是研究目标检测、识别和跟踪的前提。因此，如何定量、准确、客观地评价图像受干扰程度是图像识别的重要环节，从另一方面来说也是直观掌握干扰效果的有效途径。

现有的受到广泛认可的对被干扰图像的评价方法，如Schemieder等人在《Detection performance in clutter with variable resolution》中所提出的SV尺度，主要通过计算光电图像中场景的平均辐射强度标准差来衡量背景杂波干扰的大小；Tidhar等人在《Modeling human search and target acquisition performance:IV.detectionprobability in the cluttered environment》中所提出的POE尺度，主要通过通过统计图像中像素灰度值超过阈值的边缘点数来衡量光电图像中背景杂波干扰的大小；ChangHong-hua等人在《Evaluation of human detection performance using targetstructure similarity clutter metrics》中提出的TSSIM尺度，主要通过计算目标图像与背景图像结构的相似性来衡量光电图像中背景杂波干扰强弱。这些评价方法一般只适用于描述场景较简单的光电图像中杂波干扰的大小，对于有复杂干扰背景的光电图像，其计算精确度下降严重，从而无法很好地定量评价光电干扰图像质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于边缘强度相似度的图像受干扰程度评价方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于边缘强度相似度的图像受干扰程度评价方法，包括以下步骤：

步骤1，利用CCD相机采集受干扰图像，对采集的图像进行预处理；

步骤2，从得到的受干扰图像中提取出目标图像，对整幅图像进行分块处理，每一小块图像的尺寸与提取出来的目标图像的相应尺寸相同；

步骤3，计算每一小块图像的方向系数；

步骤4，计算目标图像和每一小块图像中每一个像素点的边缘强度；

步骤5，计算每一小块图像和整幅图像的边缘强度相似度。

本发明与现有技术相比，其显著效果为：(1)本发明采用像素点计算和局部图像整体计算相结合的方法来定量评价图像受干扰程度，而非传统的局部图像整体计算，计算精度高，适用于具有复杂背景干扰的光电图像质量评价；(2)本发明采用边缘强度相似度来评价图像受干扰程度，充分考虑了人眼视觉特性，因此对于“人在回路中”的光电成像系统图像受干扰程度评价具有很强的适用性。

附图说明