留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于三角形匹配的空间小目标检测算法

韩艳丽 刘峰

韩艳丽, 刘峰. 基于三角形匹配的空间小目标检测算法[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(9): 3134-3140.
引用本文: 韩艳丽, 刘峰. 基于三角形匹配的空间小目标检测算法[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(9): 3134-3140.
Han Yanli, Liu Feng. Small targets detection algorithm based on triangle match space[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(9): 3134-3140.
Citation: Han Yanli, Liu Feng. Small targets detection algorithm based on triangle match space[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(9): 3134-3140.

基于三角形匹配的空间小目标检测算法

基金项目: 

国家自然科学基金(51005242)

详细信息
    作者简介:

    韩艳丽(1964- ),男,教授,硕士生导师,主要从事图像处理方面研究。

  • 中图分类号: TP391

Small targets detection algorithm based on triangle match space

  • 摘要: 由于天基平台拍摄天空图片时,背景和相机同时发生相对运动,造成相邻帧之间无法通过简单的帧差法得到运动的小目标,造成了空间目标检测的难度。在分析星空图像模型的基础上,提出了一种提取特征点组成匹配三角形的图像配准方法。首先对图像进行预处理,通过最优阈值的选取对单帧图像进行分割,去除背景噪声。将星点按面积大小划分,对符合条件的星点组成特征三角形并在相邻帧中进行匹配得到运动参数。在配准时为了减小计算量,忽略背景插值只针对星点坐标矩阵进行处理。最后通过多帧轨迹关联检测出目标的运动轨迹。仿真实验表明,在运动的序列图像中,该方法能实现高检测率和低虚警率的实时检测。
  • [1] Wang Zhaokui, Zhang Yulin. Algorithm for CCD star imagerapid locating [J]. Chinese Journal of Space Science, 2006,26(3): 209-214. (in Chinese)王兆魁, 张育林. 一种CCD 星图星点快速定位算法[J]. 空间科学学报, 2006, 26(3): 209-214.
    [2]
    [3] Zhang T X, Meng L, Zuo Z R. Moving dim point targetdetection with three-dimensional wide-to-exact searchdirectional filtering [J]. Pattern Recognition Letters, 2007,28(2): 246-253.
    [4]
    [5]
    [6] Davey S J, Rutten M G, Cheung B. A comparision ofdetection performance for several Track-before-detectalgorithms [C]//11th International Conference on InformationFusion,2008: 1-8.
    [7] Wang Xuewei, Wang Chunxin, Zhang Yuye. Detection ofsmall space target by dynamic programming [J]. Optics andPrecision Engineering, 2010, 18(2): 477-484. (in Chinese)王学伟, 王春歆, 张玉叶, 等. 空间小目标动态规划检测[J]. 光学精密工程, 2010, 18(2): 477-484.
    [8]
    [9]
    [10] Diani M, Corsini G, Baldacci A. Space-time processing forthe detection of airborne targets in IR image sequences [J].IEEE Proc Vision Image Signal Proc, 2001, 148(3): 151-157.
    [11]
    [12] Luo Huan, Wang Fang, Chen Zhongqi. Infrared targetdetecting based on symmetrical displaced frame difference and optical flow estimation[J]. Acta Optica Sinica, 2010, 30(6): 1715-1720. (in Chinese)罗寰, 王芳, 陈中起. 基于对称差分和光流估计的红外弱小目标检测[J]. 光学学报, 2010, 30(6): 1715-1720.
    [13]
    [14] Jiang Lei, Zhang Yanning, Sun Jinqiu. Trajectory detectionby non-uniform quantitative Hough transform in segmentedblocks[J]. Chinese Journal of Stereology and Mageanalysis,2009, 14(1): 60-66. (in Chinese)姜磊, 张艳宁, 孙瑾秋. 基于分块的非均匀Hough 变换轨迹检测方法[J]. 中国体视学与图像分析, 2009, 14(1):60-66.
    [15] Hao Zhicheng, Zhu Ming. Serial image registration based onmultiple restriction matching algorithm [J]. Acta OpticaSinica, 2010, 30(3): 702-708. (in Chinese)郝志成, 朱明. 基于多约束准则匹配算法的序列图像配准[J]. 光学学报, 2010, 30(3): 702-708.
    [16]
    [17]
    [18] Jae Hak Lee, Yong Sun Kim and atac. Robust CCD and IRimage registration using gradient-based statistical information[J]. IEEE Signal Processing Letters, 2010, 17(4): 347-350.
    [19]
    [20] Zhu Minghan, Luo Dayong. Moving objects detection andtracking based on two consecutive frames subtractionbackground model [J]. Computer Measurement Control,2006, 14(8): 1004-1007. (in Chinese)朱明旱, 罗大庸. 基于帧间差分背景模型的运动物体检测与跟踪[J]. 计算机测量与控制, 2006, 14(8): 1004-1007.
    [21] Chu P L. Efficient Detection of small moving objects [R].US: Lincoln Laboratory Technology Report ADA213314,1989, 6: 1-77.
  • [1] 韩金辉, 魏艳涛, 彭真明, 赵骞, 陈耀弘, 覃尧, 李楠.  红外弱小目标检测方法综述 . 红外与激光工程, 2022, 51(4): 20210393-1-20210393-24. doi: 10.3788/IRLA20210393
    [2] 魏豪, 张凯, 郑磊, 曹源, 张丁文.  基于HOG-RCNN的电力巡检红外图像目标检测 . 红外与激光工程, 2020, 49(S2): 20200411-20200411. doi: 10.3788/IRLA20200411
    [3] 于鲲, 郭彪, 丛明煜.  空间目标临边探测背景红外成像建模与图像仿真 . 红外与激光工程, 2019, 48(9): 904005-0904005(10). doi: 10.3788/IRLA201948.0904005
    [4] 张智, 孙权森, 林栩凌, 韩明亮.  基于临近时空帧间信息的空间目标图像增强方法 . 红外与激光工程, 2019, 48(S1): 193-197. doi: 10.3788/IRLA201948.S128004
    [5] 于欢欢, 沈鸣, 高鹏骐, 孙明国, 郭效忠, 赵有.  APOSOS光电望远镜空间目标观测精度分析 . 红外与激光工程, 2017, 46(1): 117002-0117002(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0117002
    [6] 王建军, 黄晨, 李舰艇.  空间目标红外辐射测量系统标定技术 . 红外与激光工程, 2016, 45(4): 404002-0404002(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0404002
    [7] 武奕楠, 李国宁, 张柯, 张宇, 金龙旭.  基于同名点追踪的空间相机成像拼接配准模型 . 红外与激光工程, 2016, 45(3): 326002-0326002(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0326002
    [8] 陈善静, 康青, 顾忠征, 王正刚, 沈志强, 蒲欢, 辛颖.  基于三维GMRF的高光谱图像空天融合目标检测 . 红外与激光工程, 2016, 45(S2): 132-139. doi: 10.3788/IRLA201645.S223003
    [9] 刘峰, 奚晓梁, 沈同圣.  基于最大值投影和快速配准的空间小目标检测 . 红外与激光工程, 2016, 45(11): 1104002-1104002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.1104002
    [10] 孙成明, 袁艳, 赵飞.  空间目标天基成像探测信噪比分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(5): 1654-1659.
    [11] 孙照蕾, 惠斌, 秦莫凡, 常铮, 罗海波, 夏仁波.  红外图像显著目标检测算法 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2633-2637.
    [12] 王志强, 程红, 杨桄, 李成, 吴迪.  全局图像配准的目标快速定位方法 . 红外与激光工程, 2015, 44(S1): 225-229.
    [13] 刘夫成, 刘朝晖, 刘文, 梁冬生, 袁辉.  基于STK/matlab 的空间目标序列星图仿真 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 3157-3161.
    [14] 康文运, 宋小全, 韦震.  白天空间目标激光测距微弱信号探测方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(9): 3026-3029.
    [15] 张己化, 范如玉, 赵宁, 蔡雷, 白鑫.  强背景下光电系统空间目标探测能力 . 红外与激光工程, 2014, 43(1): 212-216.
    [16] 韩意, 孙华燕.  空间目标光学散射特性研究进展 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 758-766.
    [17] 刘志刚, 卢云龙, 魏一苇.  有监督的高光谱图像伪装目标检测方法 . 红外与激光工程, 2013, 42(11): 3076-3081.
    [18] 吴明军, 许建铮, 周桢, 张亚涛.  针对运动摄像机的快速低存储开销运动目标检测算法 . 红外与激光工程, 2013, 42(8): 2275-2280.
    [19] 李雅男, 孙晓兵, 毛永娜, 乔延利, 洪津.  空间目标光谱偏振特性 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 205-210.
    [20] 张德新, 马广富, 邵晓巍.  利用目标直线边缘交点的某型航侦CCD相机图像拼接 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 234-238.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  251
  • HTML全文浏览量:  23
  • PDF下载量:  309
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-01-05
  • 修回日期:  2014-02-10
  • 刊出日期:  2014-09-25

基于三角形匹配的空间小目标检测算法

    作者简介:

    韩艳丽(1964- ),男,教授,硕士生导师,主要从事图像处理方面研究。

基金项目:

国家自然科学基金(51005242)

  • 中图分类号: TP391

摘要: 由于天基平台拍摄天空图片时,背景和相机同时发生相对运动,造成相邻帧之间无法通过简单的帧差法得到运动的小目标,造成了空间目标检测的难度。在分析星空图像模型的基础上,提出了一种提取特征点组成匹配三角形的图像配准方法。首先对图像进行预处理,通过最优阈值的选取对单帧图像进行分割,去除背景噪声。将星点按面积大小划分,对符合条件的星点组成特征三角形并在相邻帧中进行匹配得到运动参数。在配准时为了减小计算量,忽略背景插值只针对星点坐标矩阵进行处理。最后通过多帧轨迹关联检测出目标的运动轨迹。仿真实验表明,在运动的序列图像中,该方法能实现高检测率和低虚警率的实时检测。

English Abstract

参考文献 (21)

目录

    /

    返回文章
    返回