[发明专利]基于视觉显著性的红外成像卷云检测方法和装置

权利要求书

1.一种基于视觉显著性的红外成像卷云检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1：输入待检测红外图像f₀(x,y)；

S2：使用频率调制显著性检测方法对所述红外图像f₀(x,y)进行检测，得到显著性特征图f₁(x,y)；

S3：对所述显著性特征图f₁(x,y)进行伽马变化增强对比度，得到对比度增强图f₂(x,y)；

S4：对所述对比度增强图f₂(x,y)进行拉普拉斯高提升滤波，得到边缘增强图f₃(x,y)；

S5：对步骤S2获得的显著性特征图f₁(x,y)进行区域生长处理，其中采用的种子点为边缘增强图f₃(x,y)中灰度值高于99％的点，得到区域生长图f₄(x,u)；

S6：对区域生长图f₄(x,y)进行轮廓提取，得到轮廓二值图f₅(x,y)；

S7：根据轮廓二值图f₅(x,y)对红外图像f₀(x,y)进行目标区域标注，输出卷云检测结果图f₆(x,y)。

2.根据权利要求1所述的基于视觉显著性的红外成像卷云检测方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括如下步骤：

S2.1：将红外图像f₀(x,y)转换成三通道图，使用3ⅹ3高斯模板进行滤波；

S2.2：将步骤S2.1中高斯滤波后的图转换到Lab空间得到图像并求得图像的平均灰度图f_μ；

S2.3：使用以下频率调制显著性特征公式进行计算：

得到显著性特征图f₁(x,y)。

3.根据权利要求1所述的基于视觉显著性的红外成像卷云检测方法，其特征在于，所述步骤S3中采用以下伽马变换公式计算：

s＝cr^γ

其中c＝1,γ＝2,r为显著性特征图f₁(x,y)的灰度值，s为输出的对比度增强图f₂(x,y)的图像灰度值。

4.根据权利要求1所述的基于视觉显著性的红外成像卷云检测方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括如下步骤：

S4.1：使用拉普拉斯算子对所述对比度增强图f₂(x,y)进行空域滤波操作，得到的空域滤波结果为g_mask(x,y)；

S4.2：通过高提升滤波公式计算：

g(x,y)＝f(x,y)+k*g_mask(x,y)

其中k＞1,f(x,y)对应于对比度增强图f₂(x,y)的灰度值，g(x,y)为得到的边缘增强图f₃(x,y)的图像灰度值。

5.根据权利要求1所述的基于视觉显著性的红外成像卷云检测方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括如下步骤：

S5.1：对步骤S3获得的边缘增强图f₃(x,y)进行二值化处理，阈值为边缘增强图f₃(x,y)最大灰度值的99％，得到二值图；

S5.2：对步骤S5.1得到的二值图做细化处理，得到区域生长的种子点；

S5.3：使用以下生长准则对显著性特征图f₁(x,y)进行区域生长处理后得到区域生长图f₄(x,y)：T＝0.75×seedvalue，其中seedvalue为种子点对应于显著性特征图f₁(x,y)上的灰度值。

6.根据权利要求1所述的基于视觉显著性的红外成像卷云检测方法，其特征在于，所述步骤S6中采用4邻域作为搜索方式对步骤S5得到的区域生长图f₄(x,y)进行轮廓提取，得到轮廓二值图f₅(x,y)。