申请/专利权人：天津津航技术物理研究所

申请日：2020-11-30

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN112435249B

主分类号：G06T7/00

分类号：G06T7/00;G06T7/136;G06T5/90

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2021.03.19#实质审查的生效;2021.03.02#公开

摘要：本发明涉及一种基于周扫红外搜索系统的动态小目标检测方法，其中，包括：对当前帧输入图像进行图像拉伸预处理以提高图像对比度；对拉伸后的图像进行TopHat变换预处理；对TopHat变换后的图像进行自适应阈值分割，形成初步检测目标集Q；计算初步检测目标集Q中每个目标的自适应局部信杂比，当目标的自适应局部信杂比高于一定阈值，将其放入单帧检测目标集P；对当前帧目标集P中的每一个目标选择上一周检测目标中与其对应的目标，对于每个目标，更新轨迹连续性及方向连续性两个属性，轨迹连续性表示目标连续出现的次数，方向连续性是目标短时速度方向一致的判断指标；每当完成一周所有方向图像帧的目标检测后，计算每个目标的威胁等级并排序上报。

主权项：1.一种基于周扫红外搜索系统的动态小目标检测方法，其特征在于，包括：步骤1、对当前帧输入图像进行图像拉伸预处理以提高图像对比度；步骤2、对拉伸后的图像进行TopHat变换预处理；步骤3、对TopHat变换后的图像进行自适应阈值分割，形成初步检测目标集Q；步骤4、计算初步检测目标集Q中每个目标的自适应局部信杂比，当目标的自适应局部信杂比高于一定阈值，将其放入单帧检测目标集P；步骤5：对当前帧目标集P中的每一个目标选择上一周检测目标中与其对应的目标，对于每个目标，更新轨迹连续性及方向连续性两个属性，轨迹连续性表示目标连续出现的次数，方向连续性是目标短时速度方向一致的判断指标；信杂比的定义为： 其中μt表示目标区域的灰度均值，μ表示目标背景邻域范围内的灰度均值，σ表示目标背景邻域范围内的灰度标准差；将目标区域定义为目标所在的外接矩形区域加目标保护带，根据Q中每个连通域的最大及最小x和y坐标确定外接矩形的尺寸及位置，再将该矩形的宽和高同时增加Δl；若Q中目标的自适应局部信杂比大于某固定阈值，将其放入单帧检测目标集P；步骤1中，对输入视频的每一帧图像的每个像素点进行线性拉伸预处理，使得原始图像全图最小灰度值minvalue拉伸后变为灰度0，全图最大灰度值maxvalue拉伸后变为灰度255，原始图像任一坐标x,y的像素点灰度gx,y拉伸后可表示为灰度dx,y：dx,y＝255*gx,y-255*minvaluemaxvalue-minvalue1；TopHat变化后的图像表示为ex,y；对TopHat变换后的图像进行自适应阈值分割包括：首先设置一个自适应阈值thresh；thresh＝μ×maxgray-mingray+mingray2其中maxgray为ex,y的最大灰度值，mingray为ex,y的最小灰度值，μ的取值范围为区间[0.7,0.9]；再对图像ex,y进行二值化处理： 对二值化图像中灰度为1的像素点进行连通域提取，所有在小目标尺寸范围内的连通域即为初步检测目标集Q；对P中每一目标pi，pi∈P，若上周3帧图像存在与pi目标航向、俯仰角度均相差有限的目标，则认为当前目标在上周已经出现，视目标与pi为同一目标；否则若上周3帧图像不存在与pi目标航向以及俯仰角度均相差有限的目标，则认为pi为首次检测到的新目标，对于新目标，轨迹连续性计数为1，方向连续性计数为0；对于非新目标，目标本周位置减去上周位置的矢量的幅值为目标本次运动的位移，矢量的方向为目标本次运动的方向；对于运动位移小的目标，增加轨迹连续性计数，方向连续性计数与关联的上周目标一致；对于有一定位移以及继续沿上周方向前进的目标，增加其方向连续性计数，增加其轨迹连续性计数；对于有一定位移且不沿上周方向前进的目标，降低方向连续性计数，增加其轨迹连续性计数；步骤6包括：每当完成一周所有方向图像帧的目标检测后，目标i的轨迹连续性计数与方向连续性计数的加权和，通过公式5计算目标i的威胁等级，对轨迹连续性计数大于一定阈值且方向连续性计数大于一定阈值的目标根据威胁等级高低进行排序上报,threati＝w1×n1+w2×n2w1+w2＝15其中，n1,n2分别为轨迹连续性计数和方向连续性计数，w1,w2分别为两者的权值。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 天津津航技术物理研究所 一种基于周扫红外搜索系统的动态小目标检测方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD