雙波段紅外成像目標(biāo)檢測與識別方法研究.pdf

1、目標(biāo)檢測與識別是自主尋的飛行器的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文以提高目標(biāo)檢測與識別能力為目的，從三個(gè)方面開展了紅外雙波段成像的目標(biāo)檢測與識別技術(shù)研究。
　　首先進(jìn)行了目標(biāo)成像建模與目標(biāo)特性分析，為目標(biāo)檢測與識別算法研究提供了依據(jù)。有限的觀測數(shù)據(jù)無法全面反映目標(biāo)特征，因此有必要通過建模產(chǎn)生目標(biāo)數(shù)據(jù)庫并進(jìn)行目標(biāo)特性分析。以導(dǎo)彈防御和空間成像探測為背景，考慮成像器特性、目標(biāo)屬性和環(huán)境影響因素，建立了紅外雙波段的目標(biāo)成像模型，生成了目標(biāo)成像仿真圖像與

2、目標(biāo)數(shù)據(jù)庫，以此為基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)和分析了目標(biāo)特性及差異。以彈頭、誘餌、發(fā)動(dòng)機(jī)碎片三種典型目標(biāo)為例，分析了不同目標(biāo)的特征差異。
　　其次根據(jù)目標(biāo)紅外圖像特征分析結(jié)果，提出了一種自適應(yīng)調(diào)整局部判決門限的點(diǎn)目標(biāo)融合檢測算法和一種基于斑點(diǎn)目標(biāo)局部能量的多級融合檢測算法。通常關(guān)于探測器所獲取圖像的先驗(yàn)知識未知，多波段融合檢測中心一般認(rèn)為各個(gè)探測器性能相同，這就導(dǎo)致當(dāng)某一探測器性能下降時(shí)融合檢測性能也將嚴(yán)重下降。針對這一問題，提出了一種自適應(yīng)調(diào)整局

3、部判決門限的點(diǎn)目標(biāo)檢測算法，核心思想是在虛警率一定的情況下動(dòng)態(tài)調(diào)整各個(gè)波段的檢測門限，從而保證了融合檢測性能的穩(wěn)定性。同樣，在該算法思想的基礎(chǔ)上結(jié)合斑狀目標(biāo)的特點(diǎn)，提出了一種基于斑點(diǎn)目標(biāo)局部能量的多級融合檢測算法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在兩個(gè)探測器性能相同或相近時(shí)，本文算法能顯著提高目標(biāo)的檢測性能，當(dāng)一個(gè)探測器性能下降時(shí)，融合檢測算法會(huì)略有下降但不會(huì)失效。
　　最后以目標(biāo)特性及差異分析為基礎(chǔ)，提出了一種基于雙波段紅外傳感器的小目標(biāo)融合識別