[发明专利]基于多源信息融合的光电跟踪设备自动目标识别方法

说明书

基于多源信息融合的光电跟踪设备自动目标识别方法，属于光电对抗探测领域，解决了现有采用人为判别存在的判断不及时、出现误判、准确率不高的问题。该方法包括以下步骤：雷达目标分类；提取雷达目标特征信息；形成目标初筛判据；对光电目标进行初筛；提取初筛后的光电目标特征信息；特征信息匹配。本发明在进行目标自动识别时准确率极高，能够使光电跟踪设备捕获远距离点源目标的准确率从10～50％提高到95％以上，捕获时间从15秒～5分钟提高到1～3秒，极大地提升了光电跟踪设备自动识别目标的准确率和快速性。

技术领域

本发明属于光电对抗探测技术领域，具体涉及一种基于多源信息融合的光电跟踪设备自动目标识别方法。

背景技术

光电跟踪设备虽然跟踪测量精度高，但是其视场小，不具备大空域搜索目标的能力，一般需要依靠雷达等设备提供的引导信息才能发现捕获目标，当复杂的背景进入光电跟踪设备视场后，光电跟踪设备很难捕获到正确的目标。光电跟踪设备在收到雷达引导信息后，由于所处的环境背景复杂，视频图像捕获往往会受到飞鸟、海面亮带、海杂波、船只、建筑、云层以及太阳光等的影响，如图1和图2所示。从图1和图2中可以看出，其视频图像经常会受到外界的干扰(图1中，1、3均为船只，2为真实目标；图2中，4-8均为干扰弹，9为点源目标)，进而发生捕错目标的现象，即视频图像提取跟踪的目标并非雷达引导的目标。

目前，针对上述情况所采用的应对策略多为人为参与的方法，即光电跟踪设备的操作人员通过光电跟踪设备的操纵控制杆和按键的共同组合，人为判别视频图像所提取的目标是否正确，判断目标提取错误后进行人工干预，令视频图像重新提取捕获目标，以达到捕获雷达引导目标的目的。但是，在光电跟踪设备实际使用过程中，由于目标的快速性和多样性，造成光电跟踪设备的操作人员没有足够的反应时间对目标进行及时的判断，尤其是对于远距离目标而言，目标呈现的特征多为“点”目标特性，即无法依赖目标的外形轮廓等特征将真实目标与干扰目标区分开来。另外，还会出现操作人员误判的情况，造成光电跟踪设备跟踪了错误目标，或者光电跟踪设备已经跟踪了正确目标，却将正确目标放弃的现象。经过实战证明光电跟踪设备的操作人员只有拥有了极高的战术素养才能完成对目标正确提取的操作，而且准确率和及时性均不能得到保证。因此，如何实现光电跟踪设备更加快速、更加准确地对目标进行自动识别是本领域技术人员需要重点解决的关键技术难点。

发明内容

为了解决现有采用人为判别视频图像所提取的目标是否正确的方法存在的判断不及时、出现误判、准确率不高的技术问题，本发明提供一种基于多源信息融合的光电跟踪设备自动目标识别方法。

本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：

本发明的基于多源信息融合的光电跟踪设备自动目标识别方法，包括以下步骤：

步骤一、雷达目标分类；

步骤二、提取雷达目标特征信息；

步骤三、形成目标初筛判据；

步骤四、对光电目标进行初筛；

步骤五、提取初筛后的光电目标特征信息；

步骤六、特征信息匹配。

进一步的，步骤一中，所述雷达目标分为四类，分别为：小型目标、中型目标、大型目标和无法判断的目标。

进一步的，步骤二的具体操作流程为：

S2.1输入量为雷达目标的角度信息，通过卡尔曼滤波算法计算出雷达目标的平均速度，压栈N场；

S2.2若雷达目标的平均速度低于0.05°/s，则认为该雷达目标为静止目标，若雷达目标的平均速度大于0.05°/s，则认为该雷达目标为运动目标；

S2.3设定雷达目标的航迹运动方向；