[发明专利]一种嵌入式的红外空间非合作目标去帆板方法

权利要求书

1.一种嵌入式的红外空间非合作目标去帆板方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、利用目标主体及其帆板的红外辐射特性相近的原理合并目标主体及其帆板；

S2、利用非合作目标的主体和帆板同轴的特性，去除目标帆板；

S3、利用目标主体的四个顶点位置，重新计算目标主体的质心。

2.根据权利要求1所述的一种嵌入式的红外空间非合作目标去帆板方法，其特征在于：步骤S1的具体合并方法如下：

S1.1、当提取的聚类块≥3时，对聚类块N中灰度相近的聚类块进行再聚类(灰度差≤预设值)，形成新的聚类块N’；

S1.2、对新的聚类块N’中满足如下公式的聚类块进行合并：

abs((y2-y1)/(x2-x1)-(y2-y3)/(x2-x3))＜预设值

其中(x1，y1)，(x2，y2)，(x3，y3)分别为聚类块1，2，3的加权质心。

3.根据权利要求1所述的一种嵌入式的红外空间非合作目标去帆板方法，其特征在于：步骤S2帆板的去除方法如下：

S2.1、首先计算目标的旋转角度，采用Hough变换，利用点与线的对偶性，将原始图像空间的一条给定直线变换成Hough空间中的一个点；Hough变换的公式如下：

ρ＝xcosθ+ysinθ

式中，ρ和θ为极坐标下点的极径与极角；

根据检测出的直线上的所有点通过最小二乘法进行直线拟合，就能计算出目标的旋转角度，具体公式如下：

式中，N为样本个数；(x_i，y_i)为每个样本的位置；

S2.2、根据目标的旋转角度k，计算质心(x₀，y₀)的极坐标(ρ₀，θ₀)；

S2.3、在聚类块的范围内进行行遍历，找到聚类块中的有效点(x，y)，即此点的灰度值≥背景灰度+阈值，并计算其极坐标(ρ，θ)；如果θ！＝θ₀时，则继续，直到θ＝θ₀则退出，并记录下此时的(x₁，y₁)；

S2.4、计算质心和此点的角度，以(x₁，y₁)为原点对(ρ，90-θ₁)进行遍历，直到找到边界，即前一个点的灰度值≥背景灰度+阈值，记录下此时的W₁；

S2.5、以(x₀，y₀)为原点对(ρ，90-θ₁)进行遍历，直到找到边界，即前一个点的灰度值≥背景灰度+阈值，记录下此时的W₀；

S2.6、当W₁＞W₀或(W₁＝＝W₀)(W₀＜W_T)时，认为聚类块计算出的质心不在目标本体上，需要对此聚类块进行去除帆板操作，即找到本体后重新计算区域内的质心；当(W₁＝＝W₀)(W₀≥W_T)时，则认为目标没有帆板，不需要对此聚类块进行去除帆板操作；

S2.7、以(x₁，y₁)为起点，沿角度为θ₁的这条直线上的垂线进行遍历，直到找到边界，即前一个点的灰度值≥背景灰度+阈值，记录下此时的W，当W≥W₁*T时，认为找到了目标本体的一条边；记录下此时的顶点(x₂，y₂，W₂)和(x₃，y₃，W₃)；

S2.8、继续遍历，直到W≤W₂，记录下此时的顶点(x₄，y₄，W₃)和(x₅，y₅，W₃)；此时，已经得到了主体的四个顶点的位置。

4.根据权利要求1所述的一种嵌入式的红外空间非合作目标去帆板方法，其特征在于：步骤S3的具体计算方法如下：

S3.1、在(x2,y2)、(x3,y3)，(x4,y4)，(x5,y5)中取最大最小值重新组成计算区域，公式如下：

x_min＝min(x₂,x₃,x₄,x₅),x_max＝max(x₂,x₃,x₄,x₅)

y_min＝min(y₂,y₃,y₄,y₅),x_max＝max(y₂,y₃,y₄,y₅)；

S3.2、根据计算的x_min,x_max，y_min,y_max计算区域内的质心，公式如下：

式中，(x_new,y_new)为新解算的质心位置。