紅外運動小目標檢測、識別技術研究.pdf

1、隨著紅外成像技術的發(fā)展，紅外成像系統(tǒng)已廣泛地應用在光學遙感、夜間導航、目標探測以及火控、制導等民用和軍事領域。紅外弱小目標的檢測技術是紅外成像系統(tǒng)中的核心技術之一，它利用圖像處理算法對處于雜亂背景和強噪聲環(huán)境中的目標進行自動檢測，算法的性能對紅外成像系統(tǒng)的作用距離和智能化程度十分關鍵。尤其在軍事領域，目前在歐美國家的一些先進的武器系統(tǒng)，包括航空母艦的預警系統(tǒng)、各種飛機的紅外搜索跟蹤系統(tǒng)、紅外成像制導導彈和一些地面軍事設施的告警系統(tǒng)中，紅

2、外弱小目標的檢測技術的地位舉足輕重?？梢哉f遠距離的飛機、導彈等飛行物的自動檢測已成為成像制導、告警系統(tǒng)和光電對抗的核心技術。 紅外圖像中弱小目標的檢測問題是一個時、空相關的問題，如果是給定的一幅圖像，則不涉及時間問題，只是空間問題，也就是在二維空間確定是否存在目標，并確定目標的位置。在實際的檢測系統(tǒng)中往往有檢測時間的問題，即在給定的時間內將目標檢測出來，這實際上就是序列圖像的檢測問題。它的方法與單幀圖像的檢測是有很大區(qū)別的，所以

3、可以說這是弱小目標檢測算法中的兩個不同的問題，所對應的算法也是不一樣的。因此，本文進行了以下研究：從紅外圖像中小目標的特性出發(fā)，通過抑制背景來檢測小目標。針對單幀圖像，我們采用數(shù)學形態(tài)學Top-hat變換算法抑制背景，得到保留小目標的圖像。為了確保目標檢測的可靠性，針對連續(xù)的多幀圖像，采用鄰域判決方法來抑制背景噪聲的干擾，從而得到小目標運動軌跡。 當與目標有一定距離時，我們通過提取目標圖像，然后構造具有不變性的圖像特征對其進行識