基于小波变换的海面目标自动检测

利用小波分析优良的局部化能力和方向特性,提出了一种基于小波变换的海面目标自动检测算法,该算法在小波分解的垂直分量中进行目标检测,经过互能量交叉和海杂波抑制后,通过最大能量判决检测目标位置,并利用双窗口相似性度量函数标定目标大小。实验结果表明,该算法可以在单帧图像中检出目标,并且对存在云层、鱼鳞光等干扰的复杂海空背景也能取得较好的检测效果。     

小波域自适应滤波的红外弱小目标检测

针对红外弱小目标检测,在图像自适应阈值降噪的基础上,提出了一种小波域自适应滤波的检测算法.该方法利用图像小波分解后高低频分离的特点,采用基于Context模型的自适应滤波器对含有目标的高频系数进行处理,最后采用自适应门限进行二值化图像分割以检测出目标.实验结果表明,与Top - hat滤波相比,该方法能够更有效地检测出...     

基于小波变换的小目标检测

利用小波分析的多分辨率特性和时频局部窗特性能够克服传统方法的局限,实现小目标的精确定位检测.基于小波变换的小目标检测,先利用改进的小波变换选择合理的小波基和小波变换窗口对小目标图像滤波,后结合直方图阈值分割法分割阈值.实验结果表明该方法不仅能很好保存小目标的形状特征,还能将背景几乎完全消除.     

Pautomatic Sea Target Detection Based on Wavelet Transform

An effective automatic target detection algorithm based on wavelet transform, which takes advantage of the localization and the orientation of wavelet analysis, is proposed. The algorithm detects the target in the vertical component of the wavelet transformation of the image. After mutual energy combination and sea clutter suppression through spatial weighting and thresholding, the target is located through maximum energy determination and its size is indicated through similarity measurement function of two overlapping windows. Experiment results show that the target can be detected by the algorithm in a single image frame and the better efficiency can be obtained also under the complicated backgrounds of existing the disturbances of cloud layer and fish scale light.     

双树复小波和独立分量分析的红外小目标检测

针对存在背景干扰和噪声情况下的红外弱小目标检测问题,提出一种基于双树复小波变换和独立分量分析(ICA)的检测方法。对图像作预处理:利用双树复小波对原始图像进行去噪,再利用Top-hat算子抑制背景;从原始图像减去通过快速独立分量分析(FastICA)分离出的背景图像,用双树复小波去噪;上述2方面得到的图像求和即为预处理图像。采用模糊Tsallis-Havrda-Charvat熵选取阈值来分割预处理图像。针对红外小目标图像进行了大量实验,并和基于快速独立分量分析的目标检测方法、基于形态滤波的目标检测方法进行了比较。结果表明,本文方法抗噪性强,具有更为优越的检测性能。     

基于复无下采样轮廓波和Gaussian小波支持向量回归的红外目标图像背景抑制

针对存在背景干扰和噪声情况下的红外目标图像背景抑制问题,提出了一种基于复无下采样轮廓波变换（NSCCT）和Gaussian小波支持向量回归（SVR）的背景抑制方法。该方法对红外目标图像进行NSCCT,然后根据其系数的相关特性去噪,从而抑制了大部分背景杂波;采用Gaussian小波SVR对去噪后的红外目标图像进行处理得到预测图像,并用去噪后图像减去预测图像得到残差图像,即背景抑制结果。针对红外目标图像进行了大量实验,并与近年来提出的3种背景预测方法,即基于最小二乘支持向量回归（LS-SVR）、基于SVR及基于最小二乘的红外目标图像背景抑制方法进行了比较,结果表明所提出的方法去噪效果好,背景抑制性能更优。针对存在背景干扰和噪声情况下的红外目标图像背景抑制问题,提出了一种基于复无下采样轮廓波变换（NSCCT）和Gaussian小波支持向量回归（SVR）的背景抑制方法。该方法对红外目标图像进行NSCCT,然后根据其系数的相关特性去噪,从而抑制了大部分背景杂波;采用Gaussian小波SVR对去噪后的红外目标图像进行处理得到预测图像,并用去噪后图像减去预测图像得到残差图像,即背景抑制结果。针对红外目标图像进行了大量实验,并与近年来提出的3种背景预测方法,即基于最小二乘支持向量回归（LS-SVR）、基于SVR及基于最小二乘的红外目标图像背景抑制方法进行了比较,结果表明所提出的方法去噪效果好,背景抑制性能更优。     

基于多尺度局部对比度和多尺度梯度一致性的红外小弱目标检测算法

针对复杂背景和强杂波干扰下红外小弱目标检测虚警率高的问题,提出了一种基于多尺度局部对比度方法与多尺度梯度一致性方法的红外小弱目标检测算法。利用多尺度局部对比度方法对红外图像中红外小弱目标进行增强,利用多尺度梯度一致性方法剔除复杂背景和强杂波干扰造成的虚警。从信噪比（SNR）增益、平均残留背景绝对值、检测率、虚警率及ROC曲线方面将新算法与max-mean算法、max-median算法、top-hat算法、IPI算法及MGDWIE算法进行了对比。实验显示：新算法相较于对比算法具有更高的SNR增益、更低的平均残留背景绝对值、更高的检测率及更低的虚警率。对比结果表明：新算法在复杂背景和强杂波干扰下具有良好的红外小弱目标检测准确性和鲁棒性,有效改善了复杂背景和强杂波干扰下红外小弱目标检测虚警率高的问题。     

基于时空域融合的红外弱小目标检测新方法

针对复杂背景下红外弱小目标的检测问题,提出一种基于时空域融合的检测方法。在空域上．通过灰度形态学Tophat变换抑制背景、增强目标;在时域上．对红外图像序列连续四帧进行沿时间轴一维小波变换,实现目标和背景的分离。然后对时空域融合的目标增强图像进行自适应阈值分割来提取弱小目标。实验结果表明。该方法能有效地检测运动红外弱小目标。     

基于鲁棒主成分分析的红外图像小目标检测

鲁棒的小目标检测是红外目标搜索与跟踪的关键技术,提出一种改进的单帧红外图像小目标检测算法。该方法将原始红外图像通过预处理变换到新的红外块图像模式,在红外块图像上,将红外图像小目标检测问题转换为低秩矩阵和稀疏矩阵分离的鲁棒主成分分析(RPCA)问题。考虑到红外图像中噪声和杂波的存在,用交替方向方法求解带噪声的RPCA问题,获得稀疏目标图像,并对获得的稀疏目标图像采用简单的图像分割算法进行目标检测。对空天、海天、天云、海面4种不 同场景的红外图像小目标检测,进行仿真实验,结果验证了所提出算法的有效性。     

小波变换在光学相关目标识别中的应用

光电混合实时联合变换相关器能够实现目标的自动探测、识别和定位,但由于实际中从图像传感器采集到的目标图像对比度较低且存在大量背景噪音,因而目标识别率低且识别效果不佳。基于小波变换的多分辨率分析特点能够更大程度上体现图像的特征信息,将其应用于光学相关目标的自动探测与识别中。将小波变换与联合变换相关器结合起来,通过研究物面的小波图像增强来获取更加尖锐的相关峰,解决复杂背景、低对比度目标的识别问题,取得良好的实验结果,证实小波变换在光学相关领域中具有一定的优越性和良好的应用前景。     

一种基于分层多尺度卷积特征提取的坦克装甲目标图像检测方法

针对坦克装甲目标的图像检测任务,提出一种基于分层多尺度卷积特征提取的目标检测方法。采用迁移学习的设计思路,在VGG-16网络的基础上针对目标检测任务对网络的结构和参数进行修改和微调,结合建议区域提取网络和目标检测子网络来实现对目标的精确检测。对于建议区域提取网络,在多个不同分辨率的卷积特征图上分层提取多种尺度的建议区域,增强对弱小目标的检测能力;对于目标检测子网络,选用分辨率更高的卷积特征图来提取目标,并额外增加了一个上采样层来提升特征图的分辨率。通过结合多尺度训练、困难负样本挖掘等多种设计和训练方法,所提出的方法在构建的坦克装甲目标数据集上取得了优异的检测效果,目标检测的精度和速度均优于目前主流的检测方法。     

一种基于显著性的红外弱小目标检测方法

红外弱小目标检测是目标识别等领域的研究热点。考虑到红外弱小图像中目标信噪比较低,且成像目标的尺度变化较大,构建一种同时考虑局部显著性特征和全局显著性特征的红外弱小目标检测框架。构建一种基于多尺度卷积核的显著性目标检测算法,将该算法与谱残差算法分别进行显著图计算;在得到局部和全局显著图后,采用形态学方法进行显著图的融合以及自适应阈值方法进行二值分割。在给定的公开数据集上的实验结果表明,该方法相对于基准的显著性算法,在目标检测的准确性和虚警率上均有明显优势。     

尺度独立MAS小波算法检测目标图像边缘

通过分析图像中不同类型的奇异点,进而区分目标图像的不同类型边缘,由此来解决带有噪声干扰条件下的图像边缘检测问题。小波理论在时频域的紧支性和对非平稳信号（噪声）良好的处理效果,在图像处理的研究中大大优于传统的Fourier变换,并广泛应用于图像去噪和边缘提取方面。在小波理论中,Lipschitz指数可以刻画不同的奇异点,从而区分出图像的边缘和背景噪声。在此基础上,提出了一种独立于尺度的有效算法,并应用于模角分离（modular—angle—separated,MAS）的小波函数。用该算法处理二维图像的边缘,效果优于同类方法,且特别适用于有噪声背景的图像边缘提取。     

Real-time Extraction of Target Position Information Based on Bi-orthogonal Wavelets

Extraction of flying target position information is the prerequisite for passive infrared guided missiles to track the target. The existing missile detection system senses the target＇ s infrared radiation, and then the generated signal is sent to signal processing circuits for extracting the target position information. In order to improve anti-interference capacity of the detection system, an algorithm of module maximum edge detection based on the bi-orthogonal wavelets is proposed to replace its hardware. The signal can be decomposed in one layer, only its high frequency detail is reconstructed. After some calculations, the average target position can be obtained. The algorithm＇s real-time implementation with DSP is also discussed. To reduce the execution time, the program structure can be optimized with double buffers in memory. This im- plementation is verified by simulations. The results show that the method has only a small amount of calculations, can meet the requirements for finding out the target position in real-time and needs not the traditional processing circuit.     

基于K-L变换的水下激光成像弱目标检测

为了解决传统利用人造目标和背景在几何构成上的差别,或者利用人造目标和自然背景在图像灰度上的差别检测人造目标的不足,针对获得的水下激光图像对比度低、目标尺寸小及背景复杂等特点.利用正交变换的去相关特性,提出了一种基于K-L变换的水下激光图像弱小目标检测与描述方法.实验仿真结果表明,此方法可实现低信杂比条件下水下激光图像弱小目标的有效检测.     

基于改进滤波器和图像加权局部熵的红外小目标图像处理

针对传统背景抑制方法虚警率高、检测率低的问题,提出一种基于改进滤波器和图像加权局部熵的红外 小目标图像处理方法。通过改进中值滤波对原始红外图像进行预处理,分别构建多尺度灰度差异算子、局部图像熵 算子,并将二者进行点积运算得到加权局部熵,从而能够有效地抑制背景并消除噪声。实验结果表明：该方法适应 性较好,运算效率相对传统中值滤波算法提升了20.6%,有一定的理论与工程应用价值。     

单帧红外小目标检测算法研究

研究了单帧红外图像运动小目标的检测问题。首先利用数学形态学Tophar滤波对图像进行背景抑制,然后对图像进行对比度增强,针对对比度增强的同时会造成一些噪声的灰度值也得到增加的问题,采用改进的遗传算法对对比度增强之后的图像进行分割,提高目标分割精度的同时也提高了分割的速度。仿真实验结果表明了算法是有效的。     

基于边界链码的飞机目标检测方法

为有效区分天空背景下飞机目标的边界信息与纹理带入的噪声信息,完成飞机目标检测任务,对基于边界链码的飞机目标检测方法进行研究.分析作为典型人造刚体的飞机目标所具有的特性,利用Canny算法对图像进行边缘检测后,引入边界链码对获取的边缘进行建模;利用形态学修复对边缘的裂缝进行连接,通过滤除短边、验证封闭性及剪枝对边缘进行初步筛选与处理;提取边缘的直线段分量及角度跳变分量特征,构造并训练基于支持向量机的分类器,完成视频序列中边缘的分类,最终获取飞机目标的确切边缘.试验结果表明:该方法在确保分类器训练集大小的情况下,能够有效获取飞机目标的精确边缘,目标检测准确率达到96％,具有较高的工程应用价值.     

基于图像行相关空中目标实时检测算法

针对复杂背景中弱小目标的侦测问题,提出一种弱小目标去背景检测的新方法。通过对图像做灰度反转,根据图像相邻行之间的相关性做去除背景的预处理,并计算图像中灰度值最大的像素点,得到目标的位置坐标,并对实拍的空中弱小目标视频图像进行实验验证。实拍的视频图像证明：该方法可对弱小目标进行检测,且检测速度快、抗噪声干扰性能强。     

复杂场景下弱小目标检测算法的FPGA实现

针对地面/海面复杂场景下弱小目标的特性,提出了一种基于数学形态学的弱小目标检测算法,根据算法的特点提出了在FPGA上的并行流水线实现方法。仿真结果表明:该方法不仅能可靠地检测出复杂场景下的弱小目标,而且具有更好的实时性,这就从根本上解决了光电探测平台的实时跟踪性能。