一种基于角点的空中目标探测方法技术

技术编号:23446513 阅读:50 留言:0更新日期:2020-02-28 20:30
本发明专利技术公开了一种基于角点的空中目标探测方法,首先接收红外图像或可见光图像,将图像数据放置于缓冲区;对图像进行色彩空间转换,获取对应的灰度图像;针对灰度图像进行边缘检测,获取边缘闭合区域;利用角点检测算法,获取图像中所有符合计算规则的角点,并根据筛选规则,进行角点筛选;利用闭合区域对角点进行分组,将处于同一轮廓内的角点作为同一组;分别计算各组角点中心位置于外部轮廓,作为检测目标的位置信息;输出各个目标位置和大小信息,完成目标检测。本发明专利技术不仅能够快速定位目标位置,而且能够有效排除空中的多云背景干扰,从而突破空中目标在穿过云背景时出现的目标丢失现象,从而完成多云背景下的空中目标探测难题。

An air target detection method based on corner

【技术实现步骤摘要】
一种基于角点的空中目标探测方法
本专利技术涉及图像检测技术,特别是涉及一种基于角点的空中目标探测方法。
技术介绍
光电预警探测中,光电成像设备通过成像方式将光信号转换为电信号,传送至处理终端,处理终端通过图像检测手段探测视频中目标,同时提取目标位置。图像目标检测通常利用不同物体在图像中呈现出与背景的不同色彩、灰度、文理等特性,通过检测目标边缘的手段区分出目标。此种方法的缺点在于,在多云的气象条件下,云层呈现出不同的形状、色彩以及红外辐射特性,形成复杂、无规则的图像背景,图像边缘杂乱,影响系统对飞机、无人机等各类预警目标的检测、跟踪效果。光电预警探测过程中,遇到多云天气,飞机等目标从云层背景穿过时,杂乱的边缘特性会影响目标检测与跟踪,对于重要的军事目标或安全防控目标,需要提升目标检测概率与跟踪稳定性。因此,研究适用于不同恶劣气象条件的目标检测方法,是当前图像检测领域的重要课题之一。空中目标探测技术需要解决的关键问题有:1、选取一种能够有效区分目标与多云背景的图像特征;2、设计一种准确提取目标位置与大小的方法。...

【技术保护点】
1.一种基于角点的空中目标探测方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤S1:接收视频图像,将视频解包后置于视频缓冲区,获取视频信息,视频信息包括图像分辨率R×C、帧频N

【技术特征摘要】
1.一种基于角点的空中目标探测方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1:接收视频图像,将视频解包后置于视频缓冲区,获取视频信息,视频信息包括图像分辨率R×C、帧频Nf,以及图像色彩空间类型,其中R表示图像水平像素数,C表示图像垂直像素数;
步骤S2:根据视频图像色彩空间类型,提取灰度图像,记为Imgray;
步骤S3:图像边缘检测:针对灰度图像Imgray,采用边缘检测算法,获取边缘图像Imedge,提取边缘图像Imedge中所有的闭合边缘即连通域;
步骤S4:图像角点检测:针对灰度图像Imgray,采用角点检测算法,获取图像中所有特征角点,记为特征角点集P={p1,p2…pn},记录各个角点坐标;
步骤S5:进行角点分组,将特征角点集P划分为m个子集;
步骤S6:目标提取:分别提取m个子集中角点的外部轮廓,求取各组角点的最小外接矩形框,同时求取该组目标形心作为目标位置,计算形心到外接矩形框各边的最大宽和高,以形心为中心,最大宽高为边作矩形,作为最终目标框;
步骤S7:目标信息输出:输出目标位置和目标框。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤S1中,所述视频图像为可见光或红外视频图像。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤S2包括:
对于RGB图像,RGB图像分离R通道、G通道、B通道图像,灰度图像Gray获取方法为:
Gray=R*0.299+G*0.587+B*0.114,
对于YUV图像,Y通道即为灰度图像;
对于HSV图像中,V通道为灰度图像。


4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤S3包括如下步骤:
S3.1:对灰度图像Imgray各像素点进行高斯卷积,高斯模板是大小为l1×l2的矩形结构,列方向标准偏差为σx,行方向标准偏差为σy,获取平滑后图像Imgauss,l1、l2分别表示矩形结构的长和宽;
S3.2:利用边缘检测算法对图像Imgauss进行边缘提取,获取二值化的边缘图像Imedge;
S3.3:对图像Imedge进行几何形态学中的闭运算操作,形成新的二值化边缘图Immorp,使用的结构元素是大小为l3×l4的矩形结构,l3、l4分别表示矩形结构的长和宽;
S3.4:对图像Immorp进行连通区域检测,将相邻的边缘点标记为同一连通区域,得到连通域,第j个连通域记为Cj,j=1,2,…,m,使用的相邻结构元素是大小为l5×l6的矩形结构,l5、l6分别表示矩形结构的长和宽。

【专利技术属性】
技术研发人员:苗锋白俊奇杨沛朱伟杜瀚宇马浩刘文邱文嘉翟尚礼
申请(专利权)人:南京莱斯电子设备有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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