[发明专利]一种红外弱小目标实时检测方法

权利要求书

1.一种红外弱小目标实时检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：输入原始红外图像，对输入图像进行空间背景抑制，得到空间背景抑制后的图像，对输入图像进行双局部方差背景抑制，得到双局部方差背景抑制后的图像；

步骤2：将空间背景抑制后的图像和双局部方差背景抑制后的图像按像素点对应相乘，得到背景抑制后的图像；

步骤3：对背景抑制后的图像选取若干个局部极大值点，进行目标分割，得到若干疑似候选目标；

步骤4：统计疑似候选目标的特征；

步骤5：将多帧图像中的疑似候选目标进行关联，选取真实目标，并输出；

所述双局部方差背景抑制，包括：

步骤1.1：利用第一方差模板计算出图像第一方差S1(x,y)，利用第二方差模板计算出图像第二方差S₂(x,y)；

步骤1.2：将图像第一方差S1(x,y)与图像第二方差S2(x,y)进行减法计算，得到局部方差差值D(x,y)＝S₁(x,y)-S₂(x,y)，其中，D(x,y)表示在(x,y)位置处的局部方差差值；

步骤1.3：对(x,y)位置处的局部方差差值D(x,y)进行归一化：

其中，K(x,y)为(x,y)位置处的双局部方差背景抑制后的图像值，K为双局部方差背景抑制后的图像。

2.根据权利要求1所述的红外弱小目标实时检测方法，其特征在于：所述空间背景抑制，包括：

利用周围像素的灰度分布计算中心像素的背景估计值：

其中，为空域背景抑制法的背景估计图；为空域背景抑制法的(x,y)位置处背景估计值；I为被处理图像；w(m,n)为空域抑制模板中的权重系数；I_M为以被预测像素点为中心的背景区域；M为预测模板；

计算空间背景抑制后的图像：

3.根据权利要求1所述的红外弱小目标实时检测方法，其特征在于：所述疑似候选目标的特征包括：目标坐标、目标长度、目标宽度、目标面积和目标能量。

4.根据权利要求1所述的红外弱小目标实时检测方法，其特征在于：所述将多帧图像中的疑似候选目标进行关联，选取真实目标，包括：

提取疑似候选目标的能量变化值ΔE、疑似候选目标的运动距离值ΔD和疑似候选目标的面积变化值ΔA，选取总变化ΔS最小的疑似候选目标为真实目标：

ΔS＝ΔE*ΔD*ΔA。