[发明专利]一种海上船舶目标检测方法

权利要求书

1.一种海上船舶目标检测方法，其特征在于，包含：

对可见光船舶图像进行处理得到区域稳定图；

对可见光船舶图像进行处理得到颜色抽象显著图；

融合所述的区域稳定图和颜色抽象显著图形成最终的显著性船舶目标图；

所述对可见光船舶图像进行处理得到颜色抽象显著图包括：

将输入的可见光船舶图像由RGB颜色空间转换到CIELAB颜色空间，通过RG滤波强化船舶目标边缘信息，结合线性聚类迭代的方法形成超像素块区域；

通过对超像素块内颜色归一化处理，对比统计图像中不同超像素块的颜色信息，通过双变量高斯分布曲线对超像素块区域颜色分布建模，得到颜色抽象显著图；

所述的对可见光船舶图像进行处理得到区域稳定图包括：

对输入的可见光船舶图像转换为灰度图，并设定多个布尔映射处理，得到在不同阈值下的初步分割图，实现初步的目标和海面杂波的分离；

通过计算图像内剩余多个区域的质心，并对比初步分割图，将区域质心距离小于约束条件的潜在聚类区域提取出；

通过局部最大类间方差法判定潜在聚类区域内的目标与目标周边杂波背景的分离，形成区域稳定图。

2.如权利要求1所述的海上船舶目标检测方法，其特征在于，所述的对可见光船舶图像进行处理得到区域稳定图进一步包括：

通过比对质心位置相似区域的区域变化程度、质心距离、填充率差异以及面积比率差异的结构算子，提取出区域稳定图。

3.如权利要求2所述的海上船舶目标检测方法，其特征在于，所述的比对质心位置相似区域的区域变化程度：

D_r(A,B)＝||A|-|B||；

其中A、B表示两个质心区域相似的矩形区域，r表示区域，Dr表示两个区域之间变化程度；

所述的比对质心位置相似区域的质心距离：

D_c(A,B)＝||c_A-c_B||₂ ^-

其中||·||₂是2-范数，c_A、c_B表示区域A、B的质心位置；

所述的比对质心位置相似区域的填充率差异：

所述的比对质心位置相似区域的面积比率差异：

其中填充率f_A、f_B表示涵盖目标全部像素点的矩形框中目标所占像素点的比率，面积比率a_A、a_B是矩形框的宽与长度之比。

4.如权利要求3所述的海上船舶目标检测方法，其特征在于，所述的对可见光船舶图像进行处理得到区域稳定图进一步包括：

根据不同布尔映射图初步分类后，比较潜在区域的质心区域，筛选出质心的欧几里得距离不能大于△c，区域质心距离的约束条件：

其中分别表示最优矩形框r_i的长和宽，分别表示最优矩形框r_j的长和宽。

5.如权利要求3所述的海上船舶目标检测方法，其特征在于，所述的通过双变量高斯分布曲线对超像素块区域颜色分布建模包括：

其中，n_w、n_h分别为输入图像的长和宽，P_i表示第i个像素在图像中的空间位置，m_x(pi)、m_y(pi)分别表示水平方向和垂直方向的颜色空间中心，V_x(P_i)、V_y(P_i)分别表示在水平方向和垂直方向上第i个像素与颜色空间中心点的颜色方差偏离程度，μ表示高斯分布的均值矩阵，∑表示高斯分布的协方差矩阵。