海天背景下的红外舰船目标检测方法研究 指导教师：指导教师：答答 辩辩 人：人：目 录l选题的目的和意义l研究内容l技术要点和拟解决方法l研究进展计划l参考文献选题的目的和意义 在复杂的海面环境中，红外目标图像的信噪比和对比度等都随着海浪的运动、波浪的反光、太阳高度角的变化及目标距离的远近、热辐射分布的不均匀性等而不断发生变化；再加上大气热辐射的不均匀性、不同气象条件下的大气衰减以及探测器的内部噪声等因素影响，使得目标检测困难。研究内容 研究复杂海天背景下红外舰船目标的检测问题。l红外图像预处理l检测海天线, 确定目标的潜在区域l提取舰船目标技术要点l红外图像特点对人眼而言，分辨率低、分辨潜力差、立体感比较差空间相关性比较强、对比度低、视觉效果模糊清晰度低于可见光图像噪声来源多样、类型繁多存在固定图案噪声、串扰、畸变技术要点l红外海天背景特性背景细节成分少，为大面积平缓变化场景空间分布上具有较大相关性海天交接的红外背景分为灰度变化较为“平缓”的天空背景与灰度变化较为“剧烈”的海面杂波背景技术要点l图像噪声与干扰类型 白噪声和线列扫描方向上的非平1/f噪声等 红外干扰弹、红外干扰机等假目标欺骗干扰 自然背景太阳光、海面亮带和小岛等干扰 水面杂波以及鱼鳞光干扰、图像 运动等干扰拟解决方案红外图像预处理空间域滤波频率域滤波基于小波变换的图像去噪拟解决方案海天线检测基于直线拟合基于方差加权信息熵基于Hough变换 基于背景复杂度 拟解决方案舰船目标检测基于阈值分割基于边缘检测基于多梯度特征特征匹配研究进展计划l各步骤方法实现与改进l各方法在不同环境复杂度下的性能比较l找出简单快捷、检测率高、鲁棒性较好的方法组合5. 参考文献1 张锋, 杨树谦, 倪汉昌. 舰船红外图像特征提取及目标识别技术探讨. 红外与激光技术, 1991, (2): 21252 裴继红. 海面舰船红外成像目标的实时识别与跟踪: 硕士学位论文. 西安: 西安电子科技大学, 1994. 3 刘松涛, 沈同圣, 韩艳丽等. 舰船目标海天线提取方法研究. 激光与红外, 2003, 33(1): 5153 4 温佩芝, 史泽林, 于海斌. 复杂海面背景红外小目标自动检测方法. 红外与激光工程, 2003, 32(6): 590593 5 裴立力, 史泽林, 罗海波. 一种基于小波多尺度分析的海天线检测方法. 沈阳工业大学学报, 2003, 25(2): 125128 6 韩艳丽, 任建存, 卢刚. 一种基于小波变换的天水线提取算法. 海军航空工程学院学报, 2005, 20(3): 338340 7 张春华, 周晓东, 刘松涛. 海天背景红外图像小目标自动定位方法. 激光与红外, 2007, 37(1): 9497 8 刘松涛, 周晓东, 王成刚. 复杂海空背景下鲁棒的海天线检测算法研究. 光电工程, 2006, 33(8): 510