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一文了解紅外弱小目標(biāo)檢測方法

2021-11-26
來源:光電資訊
關(guān)鍵詞: 紅外

  紅外目標(biāo)檢測是光學(xué)遙感,,導(dǎo)彈防御系統(tǒng),,測量病人體溫,,夜間導(dǎo)航系統(tǒng),,對機(jī)器的感應(yīng)故障分析,,工業(yè)排放檢測,,紅外人眼識別,,紅外搜索跟蹤等等監(jiān)測系統(tǒng)的研究重點,。

  近年來,,紅外探測技術(shù)跟紅外圖像處理技術(shù)已經(jīng)有了很大的發(fā)展,,但對紅外目標(biāo)檢測這一核心技術(shù)的研究有一個難點,即在遠(yuǎn)距離時,,目標(biāo)的像素很少,,探測目標(biāo)周圍背景很嘈雜,嚴(yán)重干擾檢測設(shè)備對弱小目標(biāo)的檢測,,也就是紅外弱小目標(biāo)檢測,。

  紅外弱小目標(biāo)檢測,有兩個基本的步驟,,即目標(biāo)識別和目標(biāo)檢測,。

  目標(biāo)識別就是判斷圖片中是否存在我們所找的目標(biāo),目標(biāo)檢測就是在識別到該目標(biāo)之后,,對該目標(biāo)進(jìn)行定位,。從檢測先后順序可將紅外弱小目標(biāo)檢測的方法劃分為兩類:跟蹤前檢測與跟蹤后檢測。

  跟蹤前檢測先用單幀的方檢測出目標(biāo),,再多幀確認(rèn)目標(biāo)的位置,。

  第一步是對紅外圖像進(jìn)行背景抑制,提高待檢測的紅外圖像的信噪比,,消除雜波,;

  第二步,設(shè)置一個恰當(dāng)?shù)呐袥Q條件讓識別設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí),,然后根據(jù)運(yùn)動軌跡的連續(xù)性,,讓檢測設(shè)備利用目標(biāo)的運(yùn)動路線來判斷是否是目標(biāo),對比單幀檢測圖像,,以此為根據(jù)來去掉一些不符合要求的目標(biāo),,這個方法思路很直觀,需要的目標(biāo)跟背景運(yùn)動的先驗知識較少,,但是對信噪比要求很高,,研究中針對的是弱小目標(biāo),,由于檢測設(shè)備距離目標(biāo)較遠(yuǎn),目標(biāo)相對很微小,,信噪比很小,,導(dǎo)致虛警率很高。

  先跟蹤再檢測,,在信噪比很低的弱小目標(biāo)檢測中,,先檢測再跟蹤的方法無法有效檢測目標(biāo),提出先跟蹤再檢測的方法,,即將目標(biāo)檢測的過程調(diào)整到對弱小目標(biāo)的運(yùn)動軌跡搜索之后,。

  依據(jù)目標(biāo)的運(yùn)動路線,追蹤全部潛在的弱小目標(biāo)路線,;求得每個路線的后驗概率,;根據(jù)判斷規(guī)則對每個目標(biāo)的運(yùn)動做出判定,將符合條件的留下,,否則判定為干擾噪聲,,把該點剔除。

  先跟蹤后檢測主要有動態(tài)規(guī)劃法,;三維匹配濾波法,;多級假設(shè)檢驗法;管道過濾法等方法,。




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