[发明专利]高空卷云的检测方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明实施例涉及图像处理技术领域，特别涉及一种高空卷云的检测方法、装置、电子设备及存储介质。其中方法包括：获取第一红外图像和第二红外图像，第一红外图像与第二红外图像为相邻两帧的红外图像；构建第一红外图像的第一图像金字塔和第二红外图像的第二图像金字塔，第一图像金字塔和第二图像金字塔的层数和每一层图像的尺寸均相同；基于第一图像金字塔和第二图像金字塔在时空上的相关性，利用光流法获得第一红外图像的光流矢量场；对第一红外图像的光流矢量场进行阈值分割和形态学操作，得到第一红外图像的检测结果。本方案，能够提高对高空卷云的检测精度，误检率低。

技术领域

本发明实施例涉及图像处理技术领域，特别涉及一种高空卷云的检测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

红外探测系统可实现对目标的远距离检测和识别，且不受烟、雾等障碍的影响，能够全天候的对目标进行检测。因此，在军事、民用领域得到广泛应用。对于红外探测系统而言，高空卷云是一类典型的虚警源，由于受光照、风力、季节、气压等因素的影响，高空卷云在时间和空间的分布上具有极大地不确定性，检测难度大。

现有技术中，无法准确地对高空卷云进行检测，误检率较高。

因此，目前亟待需要一种高空卷云的检测方法、装置、电子设备及存储介质来解决上述技术问题。

发明内容

基于相关技术对高空卷云的检测精度较差的问题，本发明实施例提供了一种高空卷云的检测方法、装置、电子设备及存储介质，能够提高对高空卷云的检测精度，误检率低。

第一方面，本发明实施例提供了一种高空卷云的检测方法，包括：

获取第一红外图像和第二红外图像，所述第一红外图像与所述第二红外图像为相邻两帧的红外图像；

构建所述第一红外图像的第一图像金字塔和所述第二红外图像的第二图像金字塔，所述第一图像金字塔和所述第二图像金字塔的层数和每一层图像的尺寸均相同；

基于所述第一图像金字塔和所述第二图像金字塔在时空上的相关性，利用光流法获得所述第一红外图像的光流矢量场；

对所述第一红外图像的光流矢量场进行阈值分割和形态学操作，得到所述第一红外图像的检测结果。

在一种可能的设计中，所述第一红外图像的第一图像金字塔和所述第二红外图像的第二图像金字塔是通过如下方式构建的：

分别对所述第一红外图像和所述第二红外图像按照预设的规律进行下采样，直至采样到预设的层数，得到所述第一图像金字塔和所述第二图像金字塔。

在一种可能的设计中，所述基于所述第一图像金字塔和所述第二图像金字塔，利用光流法获得所述第一红外图像的光流矢量场，包括：

构建所述第一图像金字塔的光流场能量函数，所述能量函数包括数据项和平滑项，所述平滑项是基于所述第一图像金字塔与所述第二图像金字塔在时空上的相关性构建的；

求解所述光流场能量函数，依次求解出所述第一图像金字塔中每一层图像的光流矢量场；

将求解出的最底层图像的光流矢量场作为所述第一红外图像的光流矢量场。

在一种可能的设计中，所述数据项是基于亮度恒定假设和空间一致性假设构建的，所述数据项的表达式如下：

式中，为惩罚函数，β＝0.001，V＝[u(x,y,t),v(x,y,t),1]^T表示t时刻图像在(x,y)坐标处像素点的光流矢量，ρ是以当前像素点为中心的局部邻域大小，J_ρ是局部时空导数平滑项，是图像亮度梯度向量，J_ρ和的表达式分别为：