基于多尺度分析的小波不变矩

本文结合小波多尺度分析和不变矩的优点,通过坐标变换和几何规范化等预处理,提出了一种能提供多尺度分析且具有平移、尺度和旋转不变性的矩特征描述子-小波不变矩,并给出了其不变性证明.讨论了不同类型和阶数的小波函数对小波不变矩识别性能的影响.实验结果表明,由合适消失矩阶数的、对称紧支集双正交小波函数得到的小波不变矩具有最佳的分类特性.     

基于背景抑制的红外小目标检测方法

分析了红外图像中小目标,噪声以及背景的特点,为了抑制背景从而检测出红外小目标,应用了最小平方中值滤波器算法和数学形态学算法,并和时域中值滤波器算法作了比较.仿真结果证明数学形态学算法是性能最好的算法,时域中值滤波器算法次之,最小平方中值滤波器算法最差.     

基于形态学滤波的红外弱小目标背景抑制

针对红外弱小目标检测中的背景抑制问题进行研究.首先对形态学滤波中结构元进行改进,提出一种组合型结构元,然后结合线性滤波和非线性滤波技术,对受背景杂波和随机噪声影响的图像采用低通滤波与改进型形态学滤波相结合的方法进行背景抑制.对比实验结果表明,该方法比低通滤波和标准形态学滤波算法在低信噪比环境下具有较大优势,较好地实现了对背景杂波的抑制和目标信号的保持,显著提高了图像信噪比.     

基于全变分理论的红外图像背景抑制

针对红外单帧图像的小目标检测问题,提出基于全变分理论的背景杂波抑制的改进算法。构建以能量函数极值最优化为主体的全变分模型,结合自适应步长和非单调性线搜索条件,形成改进的全变分算法,在红外图像背景抑制方面取得良好效果。经过仿真实验测试几种算法的抑制效能,分析结果表明改进算法的检测性能较传统算法在杂波抑制、减少边缘虚警等方面均有优势,能够满足实时性要求,且适用于复杂背景的工程实现。     

一种基于自适应背景抑制的红外小目标检测方法

红外成像自动目标识别是精确制导武器的重要研究内容.为解决红外起伏背景下的小目标检测问题,提出了一种自适应的背景抑制方法,并对抑制背景后的图像进行了目标分割,最后用邻域法判决目标位置.实验结果表明,该算法能够从信噪比大于2.0的图像序列中检测出目标.     

基于门控多周期积分的背景抑制读出电路

在空间遥感领域,波长在3μm～5μm的中红外焦平面探测器大都工作在高背景环境下,信号电流远小于背景电流.为解决当前信号淹没于背景这一突出问题,设计了一种采用门控多周期积分结构实现的背景抑制功能的读出电路.该电路在抑制背景电流(包括暗电流)的同时能有效降低噪声,提高有效积分时间,增大输出信号动态范围.经Spectre仿真软件验证了电路设计的正确性.背景电流输入范围为0 nA～110 nA,能够有效读出2.5 nA～25 nA之间的信号电流,电路输出摆幅大于2V.该电路的设计不仅能解决当前工程中的关键问题,还对今后高性能大面阵红外焦平面高背景弱信号探测具有重要的指导意义.     

基于背景抑制的4种红外小目标检测算法比较

背景抑制是红外小目标检测的关键技术.对空域高通滤波、最大中值滤波、单一结构元素形态学和多结构元素形态学的背景抑制原理进行分析,并在云杂波背景条件下对4种算法进行仿真并作比较.仿真结果表明多结构元素形态学算法性能最好,最大中值滤波算法次之,单一结构元素形态学算法稍差些,高通滤波算法最差.     

基于局部自适应中值滤波的红外背景抑制方法

介绍了利用中值滤波进行背景预测和背景抑制的基本原理,分析了局部中值滤波和局部最大中值滤波器处理图像的特点.根据这些特点,设计了一种能充分利用两种滤波器优越性的局部自适应中值滤波器.实验证明,利用这种滤波方法进行背景抑制具有处理速度快,滤波效果好的特点.     

一种基于背景抑制的红外小目标检测新算法

红外图像小目标检测技术,是红外搜索与跟踪系统的一项核心技术。本文提出了一种新的红外图像小目标分割算法,采用背景抑制及双窗口自适应门限分割等技术检测目标,分析了算法的实时检测能力,并给出实物平台下的检测实例。大量的实验结果表明,此新算法能取得较好的小目标分割效果。     

基于小波的多尺度边缘检测在遥感图像处理中的应用

本文引入小波多尺度边缘检测,将小波的尺度因子与不同方向的梯度联系起来在梯度大的方向(垂直边缘方向)采用小尺度的因子,突出细节.在梯度小的方向(沿着边缘方向)采用大尺度因子,可提高信噪比.试验结果表明:该算法具有很好的边缘细节的保持性,较常见的P-M模型滤波方法算法效果有明显优势.     

基于背景估计的红外图像杂波抑制方法研究

背景估计是背景杂波抑制和图像增强的重要方法,在低信噪比红外目标检测技术研究中备受青睐。提出了一种改进的形态滤波背景估计新方法。首先通过图像局部熵计算和分析建立了结构元素尺度与局部熵的对应关系,在目标特征分析的基础上对结构元素形状进行优化,然后采用形态滤波估计图像背景,实现背景杂波抑制和图像增强。仿真实验结果表明了算法是有效的。     

基于机载IRST稳定平台结构的地面背景抑制算法

在机载IRST对地面目标的搜索跟踪过程中,由于飞机自身的运动,机载IRST获取的红外图像中包含了目标及复杂的地面运动背景。为克服图像序列中地面运动背景对目标跟踪的影响,在图像预处理算法的研究中,通过对机载IRST稳定平台下背景与目标的图像运动特点的分析,提出了一种基于帧间运动估计的背景抑制算法。     

基于海天线抑制的舰船目标检测方法研究

为了改善海天背景下对中远距离上的舰船目标的检测效果,本文简要分析中远距离上红外目标的一些基本特性,海天背景的主要全局特征。简单回顾了基于海天线特征的海上目标的检测方法,指出海天线特征对于中远距离目标检测所带来的不容忽视的不利影响。在此基础上围绕形态学重建构建了一种背景估计方法,实现对海天线特征的有效抑制,并取得良好的检测效果。     

基于改进双向扩散滤波的红外背景抑制算法

针对复杂背景下红外弱小目标图像背景抑制难题,提出了一种基于曲面拟合的双向扩散滤波红外背景抑制新算法。采用高斯Facet模型拟合邻域图像曲面,采用综合方向导数梯度(IDDG)算子描述拟合图像的灰度特征,进而对双向扩散滤波进行改进,并将其与IDDG算子相结合,发展出了具有解析形式的改进的双向扩散滤波算法,给出了该算法关键参数的自适应选取方法。与传统的背景抑制算法相比,本文算法对图像灰度特征的描述更准确,并能据此在前向扩散和后向扩散之间自适应地切换,从而实现了在抑制背景杂波的同时增强目标能量,且能够克服传统算法处理椒盐噪声方面的缺陷。理论分析与仿真实验表明,本文算法对包含强纹理结构的复杂背景杂波具有良好的抑制作用和稳健的适应作用,对于信噪比为0.8的图像,可获得21.6的信噪比增益。     

具有分时背景抑制功能的单元电路设计

介绍了一种具有分时背景抑制功能的单元电路,该单元电路适合于大规模2D红外焦平面阵列.在减电流电路设计中,自级联管采用长沟道设计,工作在强反型区,各单元电路的减去电流不易受到工艺偏差的影响,有效地降低了具有分时背景抑制功能的单元电路间的背景抑制非均匀性(BSUN).在背景电流为100 nA,积分时间为2.7 ms,减去电流为3.28 μA,构成自级联管的两个晶体管阈值电压的最大失配均为10 mV时,具有分时背景抑制功能的单元电路间的BSNU为3.310%.     

Satellite imagery based adaptive background models and shadow suppression

Accurate segmentation of foreground objects in video scenes is critical for assuring reliable performance of vision systems for object tracking and situational awareness in outdoor scenes. Most existing techniques for background modeling and shadow suppression require that a number of parameters be “hand-tuned” based on environmental conditions. This paper presents two contributions to overcome such limitations. First, we develop and demonstrate a satellite imagery based approach for selecting appropriate background and shadow models. It is shown that the illumination conditions (i.e. cloud cover) of a scene can be reliably inferred from visible satellite images in the local region of the camera. The second contribution presented in the paper is introduction and evaluation of a Hybrid Cone-Cylinder Codebook (HC3) model which combines an adaptive efficient background model with HSV-color space shadow suppression into a single coherent framework. The structure of the HC3 model allows for seamless fusion of the satellite data. We are thereby able to exploit the fact that, for example, shadows are more pronounced on sunny days than cloudy days, allowing for more sensitive detection. The paper presents a set of experiments using day long sequences of videos from an operational surveillance system testbed. Results of these experimental analyses quantitatively illustrate the benefits of using satellite imagery to inform and adaptively adjust background and shadow modeling.     

基于自适应子空间重建的杂波抑制

针对红外图像中背景杂波抑制困难的问题,提出了一种基于自适应子空间重建的杂波抑制方法.该方法首先根据稀疏编码理论,学习得到描述红外小目标的超完备字典,接着依次提取测试图像中的图像子块,并计算其在超完备字典中的表示系数,根据背景子块和红外小目标在稀疏域中表示系数的差异性,自适应地选择字典中的原子构成子空间对图像子块进行重构,从而得到原图与重构图像之间的残差图像.实验结果表明,该方法得到的残差图像,能够有效抑制杂波,提高红外图像的信噪比.     

采用剪切波变换的红外弱小目标背景抑制

提出了一种将剪切波变换与贝叶斯统计机理相结合的背景抑制新方法来解决红外搜索跟踪系统探测复杂空中和地面背景杂波中的弱小目标这一难题.根据红外图像中目标和背景杂波的不同分布特性,首先,采用剪切波变换对原始红外图像进行多尺度和多方向分解,获得原始图像的多尺度和方向细节特征,然后,通过应用高斯尺度混合模型进行处理,从而将红外图...     

基于自适应背景信息的目标跟踪算法

目标跟踪是计算机视觉应用的重要任务,兼顾算法性能和实时性是所有方法的共同目标。通过分析背景信息在目标跟踪的重要作用和影响,提出一种基于自适应背景信息概率密度函数的背景模板表示方法,改进传统核函数跟踪中的相似函数表达。实验表明,该算法在稍增加原有算法复杂度的情况下,抗背景干扰能力大大增强,并能准确跟踪快速运动目标和小目标。     

强杂波背景下高空红外运动点目标检测

对强杂波背景下高空红外遥感图像序列的背景和目标特性进行了分析,采用新型的形态滤波方法实现了背景抑制,提出了一种子窗口检测门限算法,并进行了仿真试验,有效地提取了强背景低信噪比下的目标.对比分析说明子窗口检测门限算法具有较好的效果,并且可以提高并行计算能力,适合应用于强杂波背景下大面积扫描或凝视红外图像序列的处理.