动态弱小目标的图像检测技术研究

来源 :西安理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:6ri
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于红外预警系统具有隐蔽性好、机动性强、不受电磁干扰并能在全天候工作等优势,红外弱小目标检测与跟踪技术得以在精确制导和视频监控等军事和民用领域中广泛应用。但是在复杂背景下红外图像存在灰度起伏较大、目标所占像素少、信噪比低、缺乏形状和结构信息等问题,导致红外弱小目标检测与跟踪的难度要远远大于可见光图像。针对上述问题,本文按照红外弱小目标检测与跟踪的一般处理流程,对红外弱小目标图像预处理、目标检测、目标跟踪这三部分的相关算法展开分析研究,并在VS2010软件平台实现了红外动态弱小目标检测与跟踪算法。首先,对红外弱小目标图像的特点进行分析,并建立了红外弱小目标图像的数学模型,对比分析了三种滤波降噪方法和两种图像增强方法,理论研究和实验结果表明:最大中值滤波方法和伽马变换增强方法的性能优于其它方法。其次,考虑到红外弱小目标检测与跟踪系统对算法的实时性和准确性均有一定的要求,本文将基于帧间差分的序列图像检测算法和基于背景差分的序列图像检测算法进行有效的结合与改进,并针对背景与目标的分割阈值会随着环境的变化而发生变化的问题,引入一种自适应阈值作为背景与目标分割的依据。实验结果表明,改进后的红外弱小目标检测算法在提高检测率、降低虚警率的基础下仍然满足实时性的要求。最后,针对KCF跟踪算法存在目标被遮挡后跟踪失败的问题,将KCF算法和改进后的红外弱小目标检测算法进行有效地结合,提出了一种改进的基于核相关滤波的红外动态弱小目标检测与跟踪算法,并针对目标检测的虚警现象,引入运动距离累计均值对跟踪结果进行计算,从而进一步降低虚警率。实验结果表明,改进的基于核相关滤波的红外动态弱小目标检测与跟踪算法能够对红外弱小目标准确、稳定、实时的跟踪,并且有效地解决目标被遮挡的问题。
其他文献
半球谐振陀螺是一种新型高精度、高可靠性的惯导级固态波陀螺,除了具有体积小、重量轻、功耗低、不用温度补偿、启动快、抗干扰能力强等优点外,还可以连续工作15年以上并保持
近年来,小型飞行器已从原来的军用级产品转变为个人消费级产品。可现阶段大多数飞行器产品还是依赖手动操控,来完成一些简单的航拍任务。如何使小型飞行器具有自主飞行能力,
“工业4.0”在信息传输标准化中将信息安全的重要性推向了一个更高的高度。密码学理论是实现信息安全的根本保障,研发一套基于凌阳61A的加密解密系统来保障信息在公共信道上
高档数控系统应满足高效、可靠、稳定等多方面要求,通信系统的性能直接影响数控系统整体性能。本文针对高档数控系统的应用环境,开发了基于1394和工业以太网伺服总线的通信系
本文针对目前煤矿通风机工作状态监测的现状及存在的主要问题,以徐庄矿抽风机为研究对象,设计了一套集在线监测和远程控制于一体的抽风机工作参数监测系统。论文主要介绍由监测
压缩感知(Compressive Sensing, CS)理论已发展至成熟阶段,取得了大量成果,并广泛应用于各大领域。一方面,在图像重构应用中,轮廓波(Contourlet)变换是一种各性能优质的新型
随着电子技术的发展,我国雷达装备系统得到了不断的发展,走上了电子化、信息化的现代化道路,但是随着雷达功能的不断扩充和发展,自动化程度不断提高,雷达装备的测试、维修出
电力系统作为庞大而高度复杂的动态系统,在日常运行中经常遇到扰动,难以避免发生各种类型的故障,特别是输电线路的故障更是高发。为了确保电力系统的安全稳定运行,增强供电连续性和可靠性,需要建立优质、准确、快速的状态监测和故障诊断系统,实现对电力系统状态信息的实时监测、对网络故障的快速定位和类型识别,以便于现场检修和事故后的快速恢复。近年来电力系统广泛采用的微机继电保护常常包含了状态监测的功能,而故障诊断
联合循环发电机组(Combined Cycle Power Plant-CCPP)以高效和环保的特点,受到世界各国越来越多的关注和广泛应用。将CCPP应用于钢厂备用电厂,利用钢厂富余煤气发电,有利于能源的回收再利用和减少环境污染物的排放。然而CCPP联合循环机组对煤气系统的要求非常高,煤气流量,压力和温度的变化都会给整个机组的安全高效运行造成很大影响。因此对煤气系统的研究具有重要的现实意义。本文以
近年来远程测控系统获得了飞速发展,被广泛应用。而随着网络技术与嵌入式技术的发展,基于嵌入式Web的远程测控系统更是研究的新方向。基于Web网络的远程测控技术是以Web作为