基于局部能量的NSCT域红外与可见光图像融合算法

提出了一种基于非下采样Contourlet变换(NSCT)的红外与可见光图像融合方法。首先对红外和可见光源图像进行多尺度、多方向分解;在低频系数上,采用基于局部能量比与基于局部能量加权相结合的方法进行融合;在高频系数上,定义了局部尺度方差的概念,并以局部尺度方差为测度进行取大融合;最后对融合系数进行重构得到融合图像。使用该算法对两类不同目的的红外与可见光图像进行了融合实验,实验结果表明,文中提出的算法在保留图像细节信息、增加信息量、方便目标检测方面都有显著地提高。     

多视角红外图像目标识别方法

随着红外传感器的性能提升和应用普及,获取同一场景下同一目标的多视角图像成为可能。为此,提出联合多视角红外图像的目标识别方法。首先对多视角红外图像进行聚类分析,获取多个视角子集。在每个视角子集中,红外图像具有较强的相关性。对于不同的视角子集,它们相对独立。为充分利用这种相关性和独立性,采用联合稀疏表示（JSR）对单个视角子集进行决策。特别地,对于只包含一个视角的子集,则直接采用经典的稀疏表示分类（SRC）进行处理。对于不同视角子集获取的决策结果,基于线性加权的思想进行融合处理,并根据融合后的决策变量判决多视角红外图像所属的目标类别。因此,所提方法在分析多视角红外图像内在关联性的基础上,分别对局部相关性和整体的独立性进行考察,并通过决策层的融合将两者融为一体,提高了最终决策的可靠性。实验中,在采集的多类交通车辆红外图像上进行识别,分别在原始图像、加噪声图像以及部分遮挡图像上对方法进行测试和验证,经过对比分析验证了提出方法的有效性。     

一种基于小波域的双色红外弱小目标检测算法（英文）

针对单波段红外弱小目标检测难度大、信息量少的问题,提出一种基于小波域的双色红外弱小目标检测算法。首先运用小波滤波器对双色图像进行分解,利用双色图像的特征差异提出了不同的阈值确定方法对高频图像进行分割,通过采用不同策略的布尔逻辑运算完成高频分割图像的融合,最后运用形态学运算和多帧累积检测的方法完成弱小目标的检测。     

一种红外目标自动识别算法

针对红外图像的特点,提出了一种红外目标自动识别方法,推导了不变矩的计算公式,以试验数据为依据分析了噪声的影响.试验结果表明,对于仅含有一个飞机目标的红外图像,本文提出的方法的识别准确率可达到80%以上.     

远距离传输舰船红外图像的目标识别

针对海天背景下的目标与背景红外图像对比度差、图像边缘模糊等特点,提出了一种远距离舰船红外图像的识别方法,分析了舰船目标的红外辐射特性,对远距离的舰船红外图像进行了预处理,对图像进行了梯度锐化和拉普拉斯锐化处理。仿真实验结果表明：对于远距离舰船红外图像的识别,先用改进的中值滤波方法进行预处理,再进行拉普拉斯锐化处理,可以达到识别目标的目的。     

红外图像评价质量研究

按照红外图像的形成过程分析可认为一幅红外图像是由目标图像、背景图像和噪声图像,目标图像和背景图像是红外图像的主体,噪声图像是叠加在红外图像主体上的干扰。文章从红外图像主体能提供的信息量是否丰富、细节是否明显,噪声图像相对图像主体的大小三个方面入手,对红外图像进行质量评价,评价结果与主观评价相一致,具有较好的可比性。     

基于IHS空间的红外与CCD图像融合算法研究

随着多源信息融合技术的迅速发展,图像融合成为一个热点话题。虽然图像融合方法多种多样,融合技术千差万别,但是丰富融合图像的信息量和改善图像质量始终是图像融合的根本目的,也是衡量各种融合方法效果的基本准则。传统的IHS融合算法强制性地对两幅源图像的I分量进行替换,造成了融合图像的光谱失真以及空间分辨率降低等问题,为解决这一问题,文中引进了加权平均算子,提出一种基于改进的IHS像素级图像融合算法,并结合实例,对红外图像和CCD图像进行融合。理论分析与实验结果显示:提出的融合方法得到的融合图像不仅红外热目标突出、背景部分清晰、视觉效果好,而且计算简洁、实时性好,更利于伪装目标的识别。     

一种基于均值移位的红外目标跟踪新方法

均值移位算法是一种搜索与样本点分布最相近模式的非参数统计方法．在彩色序列图像目标跟踪中,均值移位算法是一种有效的方法．但在红外目标跟踪中,由于单一灰度特征空间缺乏描述红外目标的信息,使得基于均值移位算法的红外目标跟踪不稳健．为了克服这个缺点,提出了构造级联灰度空间的红外目标跟踪新方案．同时,对于不同的红外图像序列使用不同的方法产生级联灰度空间．实验结果表明该方法对于红外小目标以及强杂波背景目标的跟踪是有效和稳健的．     

红外偏振探测器融合成像研究

分析了红外偏振探测器对于探测识别红外伪装目标以及红外暗弱目标的重要应用意义。详细介绍了物体的红外偏振特性及其表示方法,并阐述了红外偏振特性的影响因素。最后重点介绍了偏振成像融合算法。步骤分为数据预处理、红外偏振融合和融合图像再处理。本文对研究红外偏振探测器融合成像具有重要意义。     

地面景物边缘特性分析

地面景物边缘轮廓是其红外图像和可见光图像的共有特征,边缘信息量和边缘连续性是评价图像边缘特性的重要指标,也是预测图像匹配性能的依据.提出了一种评价红外场景边缘连续性的改进计算方法,利用该方法和POE指标,对机载试验采集的不同类型场景、不同时段、不同气象条件下红外图像与可见光图像边缘特性及其变化规律进行了统计研究.试验表明:地面景物红外图像和可见光图像的边缘信息量和边缘连续性,与图像匹配概率和定位精度存在正比关系.提出的景物边缘信息量和边缘连续性指标的评价方法有效,能够作为预测场景可匹配性、场景成像稳定性的根据.     

一种多功能红外图像播放软件的设计实现

文中针对红外装置采集的信息图形化处理的需求,借鉴视频播放器的设计思路,采用动态链接库、ActiveX技术等模块化设计方法开发了红外图像播放软件。实践表明,该软件在用户界面上通过鼠标控制,可实现连续显示图像、显示单点或范围内像素信息的功能。基于红外信息的特点,该软件还可以通过辅助信息标识出目标位置,并旋转图像以符合惯性坐标系下视角。该软件的开始、暂停、停止和改变播放速度等播放控制功能,以及自动灰度调节、转换位图、转换视频等功能使红外信息处理更加方便,为类似图像处理需求提供了一种功能全面、运行稳定、适应性强的方法。     

MULTI-LEVEL FILTER FOR INFRARED IMAGE PROCESSING

This paper presents a new multi-level filter algorithm and its corresponding VLSI architecture for infrared image processing. The algorithm eliminates the phenomena of splitting targets by inserting Gaussian pyramid processing. Owning three filter paths, the proposed filter VLSI architecture can enhance small targets with different size in infrared images. This architecture has been implemented using SMIC 0.35μm 4-layer CMOS technology. The test result shows that the filter chip not only effectively suppresses background, eliminates noise and enhances small targets in an infrared image, but also meets infrared image real-time processing requirement(5M ～ 10M pixels/s). The implemented filter chip consists of 60,284 gates and 8K SRAM, operates at 50MHz.     

基于5×5模板的红外小目标图像检测算法

针对天空背景下红外图像弱小目标的特点,提出了一种用于红外小目标检测的算法,在9个点及以上的目标中,传统图像预处理采用3×3模板达不到预期的效果,因此文中采用5×5,4×4的模板对红外图像进行中值滤波,灰度形态学等预处理,采用大规模可编程门阵列来实现,通过实测天空背景下的红外图像实验,表明了该算法能有效地检测出红外图像中的弱小目标。     

Enhanced multi-level filter algorithm and its VLSI architecture

This paper presents an enhanced multi-level filter algorithm and its Very Large Scale Integration (VLSI) architecture for infrared image processing. The modified multi-level filter algorithm resolves the splitting targets problem using Gaussian pyramid processing. Owning three filtering paths, the proposed VLSI architecture of the filter can simultaneously enhance small targets with different sizes in infrared images. Some design techniques in implementing hardwired multiplication, subsample and asynchronous FIFO have been presented. This VLSI architecture has been implemented using Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) 0.35?µm 4-layer CMOS technology. The simulation results show that it not only effectively suppresses background, eliminates noise and enhances small targets in an infrared image comparing with other small target detective methods, but also meets infrared image real-time processing requirements (5?M?～?10?M pixels/s). The implemented filter chip consists of 60,284 gates and 8?K Static Random Access Memory (SRAM), operates at 50?MHz.     

基于路径的Retinex算法在红外图像增强中的应用

为了方便红外目标的检测、识别等后续处理,针对传统红外图像增强算法存在的图像细节增强能力差,视觉效果模糊的问题,提出一种基于Retinex理论的红外图像增强算法.该算法利用固定路径获取反射分量的方法,对整体偏暗的红外图像目标进行增强处理.仿真结果表明,该方法比单尺度Retinex和多尺度Retinex算法更能增强红外图像的细节信息,有效改善虹外图像的视觉效果.     

基于áTrous算法的红外序列图像中运动目标的检测与跟踪

主要研究了红外图像中运动点目标的检测及跟踪问题。在复杂背景下,根据小目标在红外影像中容易丢失的特性,利用trous小波变换对图像非抽取(变换后图像数据未损失)的优点对红外图像进行了背景抑制与增强。通过聚类分割算法分割出了可疑目标,并采用八邻域分析算法准确跟踪并提取出了运动小目标。试验结果表明,本文算法在对红外序列图像中的运动目标进行检测与跟踪时具有较强的实用价值。     

图像处理在伪装红外热图判读中的应用

在红外伪装试验中,对试验所获得的热图进行判读是关键性的一步。同一实验条件下获得的同一热图,在判读时能获取的信息越多,则试验的价值越大。但是,实际试验中由热像仪直接获取的红外热图往往并不能够提供足够丰富的信息。为此,本文利用图像处理工具MATLAB,采用图像增强、图像相减、热图边缘检测等技术,对红外热图进行相应处理,并对处理前后的热图进行对比。可以看出,经过处理的红外热图在进行判读时能提供更直观、更详细的信息,同时也增加了试验结论的科学性和准确性。     

基于目标提取与NSCT的图像融合技术研究

针对红外图像目 标突出、背景对比度差、可见光图像分辨率高以及对热目标不敏感且隐蔽目标无法发现等问 题,本文 提出了一种能够突出两种图像的优势信息且不降低图像分辨率的图像融合方法。首先采用 Renyi熵提取红外目标,并通过非下采样Contourlet变换(NSCT)对可见光图像进行自适应增 强;然 后将图像增强后的可见光图像与目标图像进行融合,得到融合图像。通过对比,本文融合图 像的视觉 效果明显优于其他方法的融合图像。最后,采用多种指标进行评价。结果表明,基于目标提 取的图 像融合方法可以有效突出目标信息,提高图像的亮度和对比度,特别适于低能见度下的目标 检测与图像增强。     

基于Dense SIFT兴趣点提取的红外与可见光融合

为解决红外与可见光图像融合时易产生伪影且目 标受背景、光照等因素干扰损失目标信息的问题,提 出一种基于Dense SIFT的改进区域融合方法。首先,分别对红外与可见光图像进行Dense SI FT处理获取 对应的初始融合决策图;然后通过对红外光图像进行兴趣点提取、去游离处理等操作得到最 终待映射区域; 最后分别对红外与可见光图像目标区域和映射后背景区域采用不同融合规则进行融合获取最 终结果。经试 验验证,本文方法能够更加准确的提出目标区域,简单快速,并在第二、三组实验结果中将 信息熵提升0.6以上,具有有效性。