基于横纵多尺度灰度差异加权双边滤波的弱小目标检测

• 作者: 张旭中 朱含露 胡亭亮 陈忻 饶鹏
• 来源期刊: 红外与毫米波学报
• 学科: 工学
• 关键词: 弱目标检测 多尺度灰度差 距离和像素差 局部阈值分割 全局阈值分割
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 页码范围: 513-522
• 页数: 10页
• 分类号: TN219
• 字数: 834字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11972/j.issn.1001-9014.2020.04.016

摘要

为了有效地检测复杂背景下的红外弱小目标,提出了一种基于横纵多尺度灰度差(HV-MSGD)的方法来增强弱目标,并通过距离和像素差异来实现对背景强边的抑制.目标区域与周围区域之间存在不连续性,为了加强它们的差异,HV-MSGD与双边滤波(BF)相结合,可以在抑制背景的同时提高目标强度.进一步通过自适应局部阈值分割和全局阈值分割来提取候选目标.为了进一步验证对单帧检测的影响,将上述单帧检测算法与改进的无迹卡尔曼粒子滤波器(UPF)相结合,实现轨迹检测.实验结果表明,该方法在弱信噪比(SNR)下优于其他方法,在抑制背景的同时可以增强目标,增强效果是其他方法的6-30倍.在实验中,输入信噪比分别为2.78,1.77,1.79,1.13和1.16.图像处理后,背景抑制因子(BSFs)分别为13.48,21.33,11.73,20.63和121.92,信噪比增益(GSNRs)分别为40.09,71.37,27.53,12.65和131.该方法的检测概率(Pd)也优于其他算法.当误报率(FARs)为5×10-4,1×10-3,1×10-3,1×10-5和7×10-6,计算五组真实序列图像的Pd为94.4％,92.2％,91.3％,95.6％和96.7％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈忻	中国科学院上海技术物理研究所中国科学院智能红外感知重点实验室	17	121	8.0	10.0
2	饶鹏	中国科学院上海技术物理研究所中国科学院智能红外感知重点实验室	28	187	6.0	13.0
3	张旭中	中国科学院湖州应用技术研究与产业化中心	2	0	0.0	0.0
4	胡亭亮	中国科学院上海技术物理研究所中国科学院智能红外感知重点实验室	7	32	2.0	5.0
5	朱含露	中国科学院上海技术物理研究所中国科学院智能红外感知重点实验室	3	2	1.0	1.0