一种协同过滤反光设备的猫眼效应目标检测方法技术

本发明专利技术属于光电对抗技术领域，涉及针对偷拍设备的检测技术，具体提供一种协同过滤反光设备的猫眼效应目标检测方法，用以解决现有猫眼目标检测方法因反光设备误判导致识别准确率低的问题。本发明专利技术通过图像边缘检测、图像亮度均匀化处理、图像算术运算、图像像素值比对运算以及二值图轮廓区域判定等技术手段，删除原始图像的边缘噪音信息、因亮度不均匀产生噪音信息、静态背景信息、动态背景信息以及反光设备区域信息，以实现协同过滤反光设备的猫眼目标检测，有效提高猫眼目标的识别准确率，进而实现偷拍设备的反侦查，排除潜在的信息泄露危险。危险。危险。

【技术实现步骤摘要】
一种协同过滤反光设备的猫眼效应目标检测方法


[0001]本专利技术属于光电对抗
，涉及针对偷拍设备的检测技术，具体提供一种协同过滤反光设备的猫眼效应目标检测方法。

技术介绍

[0002]随着针孔摄像头、微型摄像机等光电侦测器材的广泛应用，各类活动都面临着越来越严重的信息泄漏风险，而机密信息的泄漏将导致军事、社会和商业上的重大损失。现有最为常见的检测偷拍装置的方法是激光主动探测法，主要是基于猫眼效应的特性，利用激光主动照射偷拍设备后，偷拍设备镜头会反射大部分光线，一般设备通过差分主被动图像后得到含猫眼目标的图像；这类设备普遍存在的问题就是：当有反光设备的时候，反光设备会被系统误判为偷拍设备，大大降低系统的识别准确率。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于针对上述现有猫眼目标检测方法因反光设备误判导致识别准确率低的问题，提供一种协同过滤反光设备的猫眼效应目标检测方法；本专利技术通过图像边缘检测、图像亮度均匀化处理、图像算术运算、图像像素值比对运算以及二值图轮廓区域判定等技术手段，删除原始图像的边缘噪音信息、因亮度不均匀产生噪音信息、静态背景信息、动态背景信息以及反光设备区域信息，以实现协同过滤反光设备的猫眼目标检测，有效提高猫眼目标的识别准确率，进而实现偷拍设备的反侦查，排除潜在的信息泄露危险。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：，
[0005]一种协同过滤反光设备的猫眼效应目标检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0006]S1.通过激光主动探测装置采集一对主动图像与被动图像；
[0007]S2.对主动图像与被动图像进行相同的灰度化处理、并剔除边缘部分；
[0008]S3.对经步骤S2的主动图像进行亮度均匀化处理；
[0009]S4.将经步骤S3的主动图像与经步骤S2的被动图像进行差分运算，得到差分图像Diff；
[0010]S5.将经步骤S2的主动图像与被动图像分别做相同二值化处理，并将处理得到的二值化图像相加得到二值化图像Binary；
[0011]S6.对二值化图像Binary进行轮廓检测，检测二值化图像Binary中像素值为255的区域的轮廓面积，并将轮廓面积大于阈值T2的区域判定为反光设备，对应得到反光设备信息图像Reflect；
[0012]S7.将差分图像Diff与反光设备信息图像Reflect相减，得到过滤反光设备后的图像Df；
[0013]S8.将经步骤S7的图像Df中像素值低于阈值T3的区域的像素值置为0；
[0014]S9.检测经步骤S8的图像中非0像素值的连通区域，并将其判定为猫眼目标区域，在步骤S1的原始主动图像中标记猫眼目标。
[0015]进一步的，步骤S2中，剔除边缘部分的具体过程为：按照2％比例分别剔除图像各个边缘。
[0016]进一步的，步骤S3中，亮度均匀化处理的具体过程为：将主动图像的每个像素点减去该幅图像所有像素点的平均值。
[0017]进一步的，步骤S5中，二值化处理的具体过程为：对于经步骤S2的主动图像与被动图像，设置阈值T1为图像平均像素值的1.5倍，将低于阈值的像素值置为0、高于阈值的像素值置为255，得到二值化后的主动图像与被动图像。
[0018]进一步的，步骤S6中，阈值T2为图像面积的2％。
[0019]进一步的，步骤S8中，阈值T3为3/4倍图像最高像素值。
[0020]基于上述技术方案，本专利技术的有益效果在于：
[0021]本专利技术提供一种协同过滤反光设备的猫眼效应目标检测方法，通过图像边缘检测、图像亮度均匀化处理、图像算术运算、图像像素值比对运算以及二值图轮廓区域判定等技术手段，删除原始图像的边缘噪音信息、因亮度不均匀产生噪音信息、静态背景信息、动态背景信息以及反光设备区域信息，以实现协同过滤反光设备的猫眼目标检测，有效提高猫眼目标的识别准确率，进而实现偷拍设备的反侦查，排除潜在的信息泄露危险。
附图说明
[0022]图1为本专利技术中协同过滤反光设备的猫眼目标检测方法的流程示意图。
[0023]图2为本专利技术实施例中经步骤S1的主动图像与被动图像。
[0024]图3为本专利技术实施例中经步骤S2的主动图像与被动图像。
[0025]图4为本专利技术实施例中经步骤S3的主动图像。
[0026]图5为本专利技术实施例中经步骤S4的差分图像Diff。
[0027]图6为本专利技术实施例中经步骤S5的主动图像与被动图像的二值化图像。
[0028]图7为本专利技术实施例中经步骤S5的二值化图像Binary。
[0029]图8为本专利技术实施例中经步骤S6的反光设备信息图像Reflect。
[0030]图9为本专利技术实施例中经步骤S7的过滤反光设备后的图像Df。
[0031]图10为本专利技术实施例中经步骤S8的过滤反光设备后的图像。
[0032]图11为本专利技术实施例中经步骤S9的猫眼目标检测结果。
具体实施方式
[0033]为使本专利技术的目的、技术方案与技术效果更加清楚明白，下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步详细说明。
[0034]本实施例提供一种协同过滤反光设备的猫眼效应目标检测方法，用于实现反光设备的过滤，进而提高猫眼目标检测的识别准确率；该猫眼目标检测方法的流程如图1所示，具体包括以下步骤：
[0035]S1.通过激光主动探测装置采集一对主动图像与被动图像，其中，主动图像是指：猫眼目标检测区域在激光照射下的图像，被动图像是指：猫眼目标检测区域的原始图像(无激光照射)；如图2所示，A1为主动图像，A2为被动图像，图像尺寸为：400
×
400(长
×
宽)；
[0036]S2.对主动图像与被动图像进行相同的灰度化处理、并剔除边缘部分；所述灰度化
处理能够使3通道的RGB图像转化为1通道的灰度图像，大大减少了图像的数据存储量，便于缩短后续针对图像中猫眼目标检测的时间；而图像边缘部分一般存在大量的噪音信息，故剔除边缘部分；
[0037]本实施例中，对于上述400
×
400的主动图像与被动图像，分别剔除图像各个边缘(长、宽两端)10个像素点，处理后图像尺寸为：384
×
384(长
×
宽)；如图3所示，B1为主动图像，B2为被动图像；
[0038]S3.对经步骤S2的主动图像B1进行亮度均匀化处理；由于自然光强下，图像中某些部位的光强不同，激光开启时有的部分曝光严重，差分后极有可能将光线极强的部位误认为“猫眼”目标，极其不利于后续的差分操作；因此，将主动图像的每个像素点减去该幅图像所有像素点的平均值，即实现亮度均匀化处理，将图像中曝光的区域变暗，便于差分操作，提高算法检测准确率；处理后主动图像如图4所示，C1为主动图像；
[0039]S4.将经步骤S3的主动图像C1与经步骤S2的被动图像B2进行差分运算，得到差分图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种协同过滤反光设备的猫眼效应目标检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.通过激光主动探测装置采集一对主动图像与被动图像；S2.对主动图像与被动图像进行相同的灰度化处理、并剔除边缘部分；S3.对经步骤S2的主动图像进行亮度均匀化处理；S4.将经步骤S3的主动图像与经步骤S2的被动图像进行差分运算，得到差分图像Diff；S5.将经步骤S2的主动图像与被动图像分别做相同二值化处理，并将处理得到的二值化图像相加得到二值化图像Binary；S6.对二值化图像Binary进行轮廓检测，检测二值化图像Binary中像素值为255的区域的轮廓面积，并将轮廓面积大于阈值T2的区域判定为反光设备，对应得到反光设备信息图像Reflect；S7.将差分图像Diff与反光设备信息图像Reflect相减，得到过滤反光设备后的图像Df；S8.将经步骤S7的图像Df中像素值低于阈值T3的区域的像素值置为0；S9.检测经步骤S8的图像中非0像素值的连通区域，并将其判定为猫...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐升，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：