Fast detection of small infrared targets based on cascade classification

为克服弱小目标检测在大尺寸图像上存在时间开销大的问题,提出了一种多级处理的检测算法.首先在整幅图像上搜索局部灰度极值作为候选目标位置,随后对候选目标位置的邻域进行特征提取,最后在特征空间中进行分类.针对小目标特性,提出了一种灰度分布特征,以此特征对候选目标位置进行特征提取,进而提出了一种加权逻辑斯蒂回归算法,用其在特征空间建立分类器,将检测问题转化为二分类问题.实验结果表明,该算法对低信噪比图像可以达到较高的检测率和较低的虚警率,并具有较好的实时性.     

复杂背景可见光图像中弱小目标探测的新算法

针对具有复杂背景的可见光图像中弱小目标很难探测这一问题,研究了一种面形态学空间滤波器可以在单帧图像中检测出比局部背景灰度值高出 10%以上的候选小目标;在经过空间滤波和帧相关滤波后的多帧图像中提取出每一个候选小目标的一组特征矢量;特征矢量的融合算法可以排列出多个小目标的威胁次序。仿真试验表明该算法可以探测出多个与背景灰度接近的可见光弱小目标,并可以对其威胁次序进行排序。     

天基平台深空运动小目标检测

针对天基平台探测深空运动目标的特点,本文简要介绍了天基空间目标监视系统工作在凝视成像模式下检测深空运动小目标的方法,在此基础上探讨了基于图像配准技术检测运动小目标方法在天基空间目标监视系统中的应用.本文提出一种星点间部最小距离特征的概念,构建局部最小距离特征的算法.该方法根据点群间的相对位置关系,采用递归搜索的方法构建特征.实验结果表明,局部最小距离特征在星图中分布均匀,实现了星图序列的快速配准,为基于图像配准技术实现运动目标检测的方法提供了保障.     

一种基于空间对比度的光斑自动定位新方法

针对具有回射特性的合作目标在图像上所呈光斑的外接矩形区域总是图像中对比度较强的区域这一特性,本文提出了一种全新的基于空间对比度的光斑自动定位方法.鉴于空间对比度作为一种归一化的显著度度量可用于描述人眼对局部图像对比度的感知程度,新方法采用空间对比度作为待识别光斑外接矩形区域的基本特征对其进行定位,通过设定显著阈值及非显著阈值作为提取光斑外接矩形的条件,在计算得到光斑区域的灰度重心的基础上确定光斑的亚像素形心.数字仿真实验结果证明本文方法在各种噪声情况下均能够得到较好的光斑形心提取效果,可以达到与传统相关法相当的精度水平.实物仿真试验表明,由本文方法得到的光斑图像坐标进行双目像机交会计算得到的光斑三维位置的精度较高,且不受光斑位置突变的影响,从拍摄图像到计算得到光斑三维位置整个过程的数据输出率为15～20 Hz,可以稳定得到高精度的结果.与传统的检测方法相比,本文算法概念新颖,易于实现,能够在满足精度要求的基础上同时满足实时性要求,具有较高的工程应用价值.     

整体视觉统计模型在地物识别中的算法研究

本文在结构化模型方法的基础上提出了目标的整体视觉统计模型,整体视觉模型不但考虑了目标的局部特征,而且还考虑的目标局部之间的空间位置关系.对局部特征和位置特征分别建模,局部特征根据应用选择,位置特征以树状图模型来表示,并且模型采用了统计的方法来表述结构化图模型,将能量最小问题转化为统计中的MAP问题,简化了问题的求解.本文将这一模型应用于遥感图像的典型地物识别之中,不但能够识别单目标还可以识别多目标,识别率较高,且定位较准确.     

基于多核Boosting方法的通用目标分类和识别

针对传统基于SVM分类器的多核学习方法优化参数多、优化过程复杂、计算量大的缺点,本文提出基于Real Adaboost的多核学习方法解决通用目标分类与识别问题.该方法根据核函数能将高维特征映射到低维空间的特性,采用核函数空间上的线性平面分割构建弱分类器,并用Real Adaboost学习框架对弱分类器进行学习.先用分层...     

匹配滤波器中参考目标位置对相关峰位置的影响

针对利用光学相关器识别运动多目标的精确定位问题,提出了参考图像目标置中的匹配滤波器设计方法.该方法根据场景图像中目标位置、匹配滤波器中参考目标位置和相关峰位置之间的关系,采用将目标放置在参考图像中心以克服单一目标和运动多目标识别过程中相关峰的不确定偏移.实验结果表明,在范德卢格特型光电混合相关器中,采用该方法设计匹配滤波器可以使相关峰位置与目标位置一一对应,并且能够直观的实时显示出被识别目标在场景图像中的位置,提高了运动目标的定位准确性和跟踪稳定性.     

基于局部特征融合的人脸识别

提出了基于局部特征融合的人脸识别算法.首先把人脸图像分割为多个子图像,利用传统主成分分析的方法,对不同位置的子图像集分别建立不同的子空间并且抽取相应的局部特征.针对各局部特征,分别求出待识别图像对训练样本的隶属度.最后,基于模糊综合的原理对各局部特征进行数据融合,给出最终识别结果.实验结果表明,该算法能很好地融合人脸的局部信息,有效提高识别率.     

空间目标序列图像相关跟踪算法

提出一种用于跟踪空间目标的相关匹配算法。它先对匹配像素用动态阈值分类,若灰度绝对差大于阈值,再使用最小绝对差平方累加和作为相似性度量。同时提出一种新的模板修正策略,即每隔一定帧后对模板求质心,调整质心在模板上的位置。仿真实验结果表明,该算法可以克服图像噪声、局部突变、目标变光对匹配的影响,对目标与背景灰度差在20个灰度级以内的低对比度目标跟踪也有较高的精度和可靠性。实验中可以持续几千帧稳定地跟踪空间目标。结合快速搜索和粗精匹配方式,处理一帧时间在20ms以内。     

基于核最小距离鉴别投影的人脸识别算法

针对人脸图像的非线性分布特征,本文在最小距离鉴别投影(MDP)算法的基础上,提出了一种新的核最小距离鉴别投影算法.该方法首先通过核方法将样本映射到高维非线性空间,继而在得到的高维非线性空间上进行最小距离鉴别投影并计算其相应的投影矩阵,使得样本与类内、类间中心距离达到最优.最后采用最近邻分类方法对样本进行分类识别.通过在ORL和YALE人脸库上进行的实验,验证了该算法取得的识别效果优于其他方法.