同质背景预测用于红外弱小目标检测

背景预测是红外弱小目标检测中抑制背景的主要方法之一.提出了一种同质背景预测算法,在分析空背景下不同背景成分图像灰度特征模型的基础上,首先对图像进行边缘检测,将图像划分为不同灰度性质的区域,然后使用边缘检测结果调制预测权值矩阵.仿真结果表明,该算法对背景杂波具有很好的抑制效果,能够有效保护图像细节,明显降低异质区域像素灰度对预测的不利影响,显著改善低信噪比条件下弱小目标的检测性能.     

基于改进的K-means聚类算法水下图像边缘检测

边缘检测被广泛用于图像分析与处理中,由于水的吸收和散射效应,传统的边缘检测算法对于水下图像得不到较好的效果。在此应用一种新的方法来得到较准确的水下图像边缘,首先,将原始图像使用暗原色先验算法进行处理得到较清晰的水下图像;然后,使用梯度幅值边缘检测算法检测出初始边缘,在初始边缘上检测出端点,使用改进的K-means聚类算法对端点进行分类,从而确定背景和目标灰度值接近的区域作为窗口;最后,在窗口内使用梯度幅值检测边缘,通过多个窗口的并集得到最终边缘。实验结果表明,边缘检测效果得到明显的改善。     

基于多向梯度背景预测的红外目标检测算法

为解决复杂空中背景下红外弱小目标的检测,提出一种新的基于多向梯度的背景预测方法。该方法根据云层边缘区域、平缓背景区域及弱小目标所呈现的不同梯度特点,采取不同方法分别进行预测;基本保留云层边缘区域和平缓背景区域的点,而对弱小目标区域采用邻域低灰度值点进行预测。然后经过背景消除和阈值分割,将弱小目标检测出来。仿真结果表明,该算法对复杂空中背景预测有很高的准确性,能够更加有效地抑制云层边缘引起的虚警,将红外弱小目标点检测出来。     

分区均值的自适应噪声图像边缘检测算法

针对边缘检测算法存在的检测精度与抑噪的矛盾,提出一种基于新的图像边缘检测算法。算法将检测窗口按照0o,45o,90o和135o四个不同方向分别划分为两个子区域,先统计每个检测窗口(3×3)内脉冲噪声点的个数,如果超过3个,则扩大检测窗口至5×5。对于检测窗口每个方向划分的两个子区域,分别计算区域内的非噪声点的平均灰度值,利用平均值差的绝对值作为窗口的方向梯度值,进而求得中心点的梯度。然后,对梯度图像采用改进的非极大值抑制方法进行细化,并提取边缘。实验结果表明,该算法检测的图像边缘方向性较强,边缘较细,不仅对不同程度脉冲噪声干扰图像具有较强的抑噪能力,而且对高斯噪声也具有一定程度的抑制效果,算法具有较强的适应性。     

复杂环境下车牌定位算法仿真研究

提出了一种能适应环境变化的车牌定位算法。该算法首先利用自适应灰度变化增强图像的对比度,使灰度变化剧烈的边缘区域更加突出;然后采用改进的Sobel算子对图像进行滤波并对非边缘区域进行抑制,使边缘区域以高值形式表现出来而其它区域值基本为零;接下来通过两次基于滑动窗口的统计滤波方法去除无效的边缘和干扰噪声得到车牌的候选区域;最后通过形态学处理的方法并根据有关的先验条件定位出车牌区域。仿真实验结果表明,该算法具有较强的环境适应性,在各种环境下的定位准确率达到96.4%以上。     

基于Harris算法的直线提取方法

根据Harris算法的原理,结合直线边缘的特征,提出一种新的直线提取方法。图像灰度窗口在直线边缘上移动时,只有沿直线方向移动,窗口灰度才不会发生变化,沿其他方向移动,窗口灰度会产生较大变化。结合Harris算法原理,推导了直线边缘的提取原理和方法,并通过仿真实验,证明该方法能有效的提取直线特征,相比于Hough变换法具有更快的运行速度。     

一种基于局部熵的海背景红外目标检测算法

介绍了一种新的红外目标检测方法。在对图像中值滤波之后,用3×3的窗口计算图像局部熵,从而使由局部熵映射的灰度图像中的目标边缘更加清晰,在此基础上使用适应性更强的Canny算子进行边缘检测。实验证明,对于海面目标和海面背景的灰度对比度比较小的红外图像,此方法提高了检测概率。     

航空图像中阴影区域的检测

航空图像中的阴影区域可以提供大量的关于目标形状、相对位置、表面特性、高度的相关信息,本文首先对阴影的特征进行了研究,认为阴影对图像的影响是使所投射地表的表面光照强度降低,但不改变原有地表,目标表面的光照特征,如纹理特征及光照强度方向统计特征等。阴影区域内的灰度方差一般小于其他非阴影区域,不同阴影区域之间的灰度值具有较强的一致性。然后,本文利用基于二维直方图的最大熵门限化方法求得边缘图像,并对边缘图像进行了细化和跟踪,删除那些对比很弱、或者虽然对比度较强,但是不满足光照条件的边缘,得到阴影边缘。在门限化过程中使用了邻域函数和过渡区域,既保留了弱边缘,又最大程度地抑制了噪声对边缘的干扰。根据阴影边缘构出假想的阴影区域,并统计这些区域的灰度直方图,求得阴影区域的灰度区间。根据该灰度区间可以得到阴影区域,这些区域具有对比度较高、至少有一侧比较规则、光学性质类似的特点。     

双窗口特征的SAR图像丛林区域MRF分割算法

针对固定窗口灰度共生矩阵纹理特征对合成孔径雷达(SAR)图像丛林区域分割存在的局限性,讨论了丛林区域纹理特征值的聚类特性,分析计算窗口大小对分割的影响。基于马尔科夫随机场(MRF)分割方法对SAR图像噪声抑制能力,提出一种基于小窗口纹理特征分割作为初始标记计算初始吉布斯分布,大窗口纹理特征作为样本估计高斯分布的MRF分割方法。该方法经实验验证,能够改善分割噪声和边缘模糊的问题,很好地对SAR丛林区域进行分割。     

一种基于极值的自适应均值滤波算法

图像增强过程中,如何在去除噪声的同时尽可能保留图像边缘细节非常重要.提出了一种基于极值的自适应均值滤波算法,该算法根据图像中某点的灰度值是否为邻域灰度极值将全部像素分为可疑噪声与信号两类,然后对可疑噪声点采用包括四个一维窗口和一个二维窗口在内的不同方向的五个子窗口分别计算均值,按照各个子窗口的均方差大小,自动选择窗口进行滤波,明显降低了普通均值滤波算法造成的模糊程度,使被误判的边缘像素点得到最大限度的保护.实验证明,该算法能在去除噪声的同时较好地保留边缘等细节信息,降低了图像处理后的模糊化程度,优于经典的邻域平均算法.     

A NEW EDGE DETECTOR WITH THINNING AND NOISE RESISTING ABILITIES

This paper presents a new edge detector using 5 ~ 5 mask, which can reduce noise efficientlybut not increase the width of the detected edge which always happens in the case of using the 5×5 windowedge detector. Besides, in order to handle the problem that the contrast decreases in the dark regioncaused by underexposure, this detector uses a self-adjusting threshold, so that it can detect the edge in re-gions of different grey background correctly.     

Edge decision assisted decorrelators for asynchronous CDMA channels

Asynchronous decorrelating detector is a linear multiuser detector in code-division multiple-access (CDMA) environment. It has relatively good performance and low-computational complexity. However, the ideal asynchronous decorrelating detector requires the observation of the entire input bit sequence. Implementation of this ideal detector based on a long bit sequence results in long delays and high computational complexity. In fact, if the observed window does not cover the entire data sequence, the classical asynchronous decorrelating detector is no longer near-far resistant. In this paper, we propose a method using initial decisions on bits for both edges of the finite observed window. These initial decisions are used to assist subsequent decisions of the whole sequence inside the observed window based on the decorrelating method. This new edge decision assisted decorrelator (EDAD) method is shown to be near-far resistant     

一种新的强鲁棒性的边缘检测方法

针对图像同时叠加脉冲噪声和高斯白噪声的非标准分布噪声的情况,本文提出一种新的基于统计向量和神经网络的强鲁棒性的边缘检测方法。首先选取窗口子区域内若干中间值像素点构造了由4个统计量组成的统计向量。然后计算训练图像的统计向量作为样本,对不加噪的训练图像的统计向量降维并作双阈值处理得到学习边缘图,对BP神经网络训练。最后将训练的BP神经网络直接用于边缘检测。新方法对脉冲噪声和高斯白噪声均具有较好的鲁棒性,BP神经网络的结构和训练都比较简单,而且不需要设定阈值检测边缘。     

一种非均匀Weibull杂波背景中的CFAR检测器

针对传统恒虚警(CFAR)算法在非均匀环境下,待检测单元(CUT)与参考窗的分辨单元不具有独立同分布(IID)特性,检测器性能出现剧烈下降的问题,提出一种新的CFAR检测器。该检测器首先引入一种M-N杂波边缘二元积累实现非均匀杂波边缘提取;然后,对数据平面内相邻杂波边缘内的数据,利用一种地形特征分类算法实现对地形的分类编号;最后,根据地形编号选择与CUT相同地形的分辨单元作为参考单元实现CFAR检测,则所选择的参考单元与CUT具有IID特性。利用实测数据验证M-N杂波边缘二元积累检测算法和地形特征分类算法的有效性。计算机仿真证明:文中提出的CFAR检测器的性能,比传统CFAR检测器的性能有明显提升。     

受昆虫视觉启发的多光谱遥感影像特征检测器模型

本文受昆虫视觉系统时空域特征交互作用机理的启发,跳出传统遥感影像特征提取算法的研究思路,在无需考虑局部窗口尺寸和参数估计的条件下,提出利用波段交叉相关提取边缘纹理特征信息的多光谱遥感影像特征检测器模型.通过频谱域分析证明该模型可以综合光谱信息和空间信息对边缘纹理特征产生响应,具有较好的普适性和较强的抗噪能力.本文还将该...     

模糊迭代边缘检测器

该文主要研究了受不同噪声污染图像的边缘提取问题,提出了一种基于模糊理论的边缘检测算法。该算法将滤波窗内的像素看成模糊集,根据其不同的隶属度将窗内像素分成两个子集,在两个子集内进行模糊均值迭代运算,然后将收敛后的两个值通过差分运算来提取边缘。计算机模拟表明,此种方法对于高斯噪声、脉冲噪声及混合噪声都有较好的抑制能力。     

Genetic-algorithm-assisted multiuser detection in asynchronous CDMA communications

In an asynchronous direct-sequence code-division multiple-access, a specific bit of the reference user is interfered by two asynchronously arriving surrounding bits of all the other users supported by the system. Hence, for optimum multiuser detection, the entire input bit sequence influencing the current bit decisions must be considered, which results in a high detection delay as well as a high receiver complexity. Suboptimal multiuser-detection methods have been proposed based on a truncated observation window, in which the so-called "edge" bits are tentatively estimated by some other means. Using a similar approach, a multiuser detector is developed in this contribution that invokes genetic algorithms (GAs) in order to estimate both the desired bits as well as the edge bits within the truncated observation window. Using computer simulations, we showed that by employing GAs for improving the estimation reliability of the edge bits, our proposed multiuser detector is capable of achieving a near-optimum bit-error-rate performance, while imposing a lower complexity than the optimum multiuser detector.     

锗窗口密封工艺研究

锗窗口密封是红外探测器应用研究中重要的工艺课题之一，一般所采用的粘接和单纯铟焊的方法，其密封结果不能令人十分满意。研究发现，在锗窗口外侧涂敷一层金膜，可以极大地改善红外探测器锗窗口的铟焊封接效果。文中着重介绍解决锗、金在常温下浸润能力差，以及铟焊中“铟吃金”、“起球”等问题的工艺方建。采用这种方法，可相应减小锗片面积，有利于实现窗口的小型化。     

一种基于有序统计的鲁棒CFAR检测器

本文提出了一种基于有序统计(OS)的VI-CFAR检测器(OSVI-CFAR).在均匀杂波背景下OSVI-CFAR较基于均值水平(ML)的VI-CFAR检测器(MLVI-CFAR)有较小的CFAR损失,在杂波边缘背景下二者的虚警控制能力基本一致,但在多个干扰目标位置随机分布的背景下检测性能较MLVI-CFAR取得了较大改善,在实际杂波环境中具有更强的鲁棒性.最后给出了OSVI-CFAR检测器的一些重要特性.     

改进的SAR图像双参数CFAR舰船检测算法

双参数CFAR检测中设置了目标窗口、保护窗口和背景窗口3个窗口,并且窗口的大小,滑动步长都要进行经验训练得到,效率低,对距离很近的舰船SAR图像会产生漏检。针对这些不足, 该文提出了一种改进的双参数CFAR检测算法,该算法只取目标窗口和背景窗口,通过把泄露到背景窗口中的舰船部分去除并对背景窗口中的剩余部分进行均值和方差估计来检测舰船,并且将窗口滑动步长取为目标窗口尺寸。相对双参数CFAR算法,结构得到了简化,检测结果的虚警率减小, 对距离很近的舰船不会产生漏检, 计算效率得到了改善。仿真结果表明了方法的有效性。