空中侦查气球要害部位实时检测

针对算法同时兼顾准确性与实时性这一现有图像目标检测方法难以解决的问题,提出一种在极坐标系统下的基于曲率特征的气球要害部位检测算法.该算法首先对图像进行灰度投影及三阶向后差分计算;然后对气球进行极坐标转换,并提取气球边界;最后,根据气球边界的曲率特征确定要害部位的位置.该算法利用气球在极坐标系统下的曲率特征进行要害部位的快速识别.实验结果表明:该算法能够同时满足准确性和实时性的要求,在DSP(TMS320C6678)上可处理200帧/s的红外视频,且有较高的检测准确率,检测准确率高于94%.     

集成证据提高目标识别性能的方法研究

以数理统计理论和Dempster．Shafer证据理论为手段，提出了充分利用末制导图像信息处理和识别过程中产生的中间信息和先验知识，从而提高目标识别性能的方法，该方法包括证据可用性的判断，证据对识别结果的支持度的计算模型以及各证据对识别结果支持度的融合计算，在对实际复杂背景下的红外图像识别实验中，该方法可有效降低目标识别中的虚警率和漏警率，虚警率和漏警率分别从0．031和0．085降低至0．008和0．038，分别降低了约3／4和1／2，表明该方法在提高目标识别性能上是可行和有效的。     

基于特征点配准的气动光学图像校正方法研究

针对气动光学效应图像校正问题,提出了一种基于特征点配准的像素偏移盲目校正方法。由于高速流场引起的像素偏移具有很强的随机性和非线性等特点,采取二阶函数非线性模型来拟合畸变图像的像素偏移量,同时根据序列多帧图像的像素点偏移变化统计规律获取原图像的像素点初始位置,从而实现对各帧畸变图像进行像素偏移校正。仿真实验结果表明了方法的有效性。     

基于Mumford-Shah模型的局部水平集分割窄带算法

提出了一种基于Mumford-Shah推广模型的水平集能量函数,引入了梯度特征,并在此基础上提出了一种新的局部水平集分割方法,提高了算法收敛速度,避免了图像中的无关边缘对分割结果的干扰.设计了窄带算法,克服了水平集方法初始化复杂的缺点.与窄带算法相结合,所提出的分割方法可以在杂波背景中得到分割的局部最优解.通过采用Otsu算子确定感兴趣目标初始位置,所提出的方法可用于具有不同灰度特征的多目标分割.实验证明了所提出的方法用于复杂背景下的目标分割以及多目标分割时的有效性和计算效率.     

低分辨率SAR图像舰船目标检测

针对低分辨率合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)图像舰船目标受背景及杂波影响难以检测的问题,通过构建一种基于生物视觉侧抑制理论的背景抑制网络模型,有效地抑制了背景杂波.采用基于RENYI熵的分割方法提取舰船目标兴趣区域,以低分辨率SAR图像中舰船目标的成像特点为先验知识,结合同质性检验,滤除了兴趣区域中的虚假目标,降低了虚警率.实验结果表明:所提出的算法能够有效地抑制强海杂波背景,突出目标,既能用于检测SAR图像中带尾迹特征的舰船等运动目标,也可用于检测无尾迹特征的舰船目标.     

基于仿射变换与模板更新策略的目标跟踪方法

提出了一种自适应跟踪算法,其主要思想是用六个仿射变换参数来表征图像中目标区域的运动,由当前位置图像与模板图像的差分图像可以求取这些参数,并进一步用这些参数来预测目标的运动和跟踪目标。在实际跟踪过程中,又采取一种有效的相似性度量方法,用它来决定是否修改模板,以及如何修改。     

一种新的红外焦平面阵列非均匀性校正技术

在分析了红外焦平面陈列非均匀性的噪声特性基础上,提出用噪声抵消的方法来对红外焦平面阵列的非均匀性进行自适应校正,针对实际图像进行了实验,结果表明该方法比神经网络法能得到更好的校正效果。     

一种适合硬件实现的多值图像连通域标记算法

提出了一种合适硬件实现的多值图像连通域标记算法.算法以有效的方式识别、保存并整理区域之间复杂的连通关系.首先,通过对图像执行一遍逐像素扫描,得到图像的初步标记结果以及初步标记之间的连通关系;然后,通过等价表整理以及图像代换,输出图像标记的最终结果,并且连通域按照扫描顺序被赋予唯一的连续自然数.仿真结果表明,该算法能够识别图像中复杂的连通关系,产生正确的标记结果,在用于大幅图像的分块标记时,能够实现全局标记一致.在以硬件方式实现该算法时,在50 MHz工作时钟下,处理320×256像素图像能够达到100帧/s的标记速度,满足大部分实时目标识别系统的要求.     

气动光学效应退化图像循环迭代复原算法研究

为了从湍流序列退化图像中有效地去除模糊、抖动等气动光学效应，提出一种基于内外循环迭代的湍流退化图像复原新算法．该算法利用多帧湍流退化图像，建立了一个基于航天图像随机场概率模型的联合对数似然函数．通过极大化该对数似然函数，推导出了基于内外循环交替求解目标图像及各帧点扩展函数的迭代关系，据此可将目标图像和各帧点扩展函数同时估计出来．在微机上进行了复原实验，实验结果表明该算法能用多帧图像获取目标图像和点扩展函数的最佳联合估计，可有效地去除模糊、抖动等气动光学效应．     

一种地面目标的相关跟踪方法

提出了一种用多子模板对目标进行相关跟踪的方法，该方法建立了综合多子模板相关结果、目标跟踪判断及自适应刷新模板等准则，较好地解决了相关跟踪中如何判断目标锁定、部分遮挡、相似目标出现及模板的刷新等问题。