[发明专利]一种用于红外图像的目标搜索方法

权利要求书

1.一种用于红外图像的目标搜索方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取红外图像，并对所述红外图像进行图像增强预处理，得到图像特征金字塔的首层；

在所述红外图像上手动标出目标位置，即给定第一帧的目标框；

在所述红外图像上利用特征金字塔算法提取目标框中不同层次的图像：

针对通过特征金字塔得到的不同层次的图像，在各个层利用SSDA模板匹配算法进行目标搜索，框选出目标的最大可能位置，同时记录置信度和目标移动位置信息，获得搜索目标。

2.根据权利要求1所述的用于红外图像的目标搜索方法，其特征在于，所述红外图像为单通道8bit图像，图像的像素值为x_in，所述图像增强预处理包括：遍历图像，对每一个像素的灰度值进行增强，输出的像素值为x_out：

其中，k为增强比例。

3.根据权利要求1所述的用于红外图像的目标搜索方法，其特征在于，在所述红外图像上利用特征金字塔算法提取不同层次的图像是指分别利用2x2、3x3、5x5和7x7的卷积核对目标进行卷积，分别得到不同程度的模糊图像；不同的特征图像上反应不同的目标特征，从不同尺度的图像上检测不同维度的图像信息。

4.根据权利要求3所述的用于红外图像的目标搜索方法，其特征在于，假设S(x,y)是mxn的搜索图，T(x,y)是MxN的模板图，通过在待搜索图上进行滑动完成搜索，所述目标搜索过程具体包括：

误差定义：

其中，是搜索图的子图，T是模板图，是模板图的平均值，子图左上角起始位置为(i,j)，则平均子图为；

设定初始阈值Th0，该阈值为SSDA算法中随机点匹配时，当误差累计设计阈值认为该点一定不是目标，直接舍弃；该阈值的设置为经验值；

在待搜索区域中随机选取不重复的像素点作为跟踪框的中心；计算当前误差，并把误差累计，当误差累计超过了阈值Th0时，记录下当前的累加次数H；然后遍历所有子图；

在遍历过程中，如果在小于H的次数下，其误差值大于阈值Th0，则不继续进行选择随机点计算误差的操作，直接进行切换到下一个子图；

在遍历过程中，如果存在一个子图中，当计算到H次后，其累加误差为Th1；如果Th1Th0，则将Th0更新为Th1；

在遍历过程中记录所有子图匹配中匹配次数H和累计误差和，计算平均误差；当遍历完成所有的子图后，输出平均误差率和最小的子图的中心坐标，获得搜索目标。