复杂场景下应用成像犔犪犱犪狉的自动目标识别

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1、第１７卷第７期光学精密工程Ｖｏｌ．１７Ｎｏ．７２００９年７月ＯｐｔｉｃｓａｎｄＰｒｅｃｉｓｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｕｌ．２００９文章编号１００４９２４Ｘ（２００９）０７１７１４０８复杂场景下应用成像犔犪犱犪狉的自动目标识别马超杰１，２，杨华１，李晓霞１，吴丹１，黄超超１（１．电子工程学院安徽省红外与低温等离子体重点实验室，安徽合肥２３００３７；２．武警指挥学院，天津３００３５０）摘要：针对目标部分被树木遮挡时造成的识别困难，提出了基于成像激光雷达（Ｌａｄａｒ）的自动目标识别算法。介绍了采用的数据分类、数据拼接、目标姿态调整和基于高度直方图的目标识

2、别等方法的操作步骤。应用图像处理技术对场景数据进行分类，实现地面、目标和树木的分离；利用图像帧之间内在的相关性，采用“由粗到精”的方法求出数据变换矩阵并进行数据拼接；根据目标位置的法线方向进行目标姿态调整得到目标高度直方图。最后，将采集的目标高度直方图同存储的模型高度直方图进行匹配，识别出目标类型。实验结果表明：目标提取部分占目标总面积的９０％以上，对目标的识别率高于９９％，基本满足自动目标识别算法的稳定可靠、识别率高、抗干扰能力强等要求。关键词：成像激光雷达；数据拼接；高度直方图；自动目标识别中图分类号：ＴＰ３９１．４４；ＴＮ９５７．５２文献标识码：Ａ犐犿

3、狆犾犲犿犲狀狋犪狋犻狅狀狅犳犪狌狋狅犿犪狋犻犮狋犪狉犵犲狋狉犲犮狅犵狀犻狋犻狅狀犫狔犻犿犪犵犻狀犵犔犪犱犪狉犻狀犮狅犿狆犾犲狓狊犮犲狀犲狊１，２，ＹＡＮＧＨｕａ１，ＬＩＸｉａｏｘｉａ１，ＷＵＤａｎ１，ＨＵＡＮＧＣｈａｏｃｈａｏ１ＭＡＣｈａｏｊｉｅ（１．犓犲狔犔犪犫狅狉犪狋狅狉狔狅犳犐狀犳狉犪狉犲犱犪狀犱犔狅狑犜犲犿狆犲狉犪狋狌狉犲犘犾犪狊犿犪狅犳犃狀犺狌犻犘狉狅狏犻狀犮犲，犈犾犲犮狋狉狅狀犻犮犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵犐狀狊狋犻狋狌狋犲，犎犲犳犲犻２３００３７，犆犺犻狀犪；２．犃狉犿犲犱犘狅犾犻犮犲犆狅犿犿犪狀犱犆狅犾犾犲犵犲，犜犻犪狀犼犻狀３００３５０，

4、犆犺犻狀犪）犃犫狊狋狉犪犮狋：ＡｎｏｖｅｌＡｕｔｏｍａｔｉｃＴａｒｇｅｔＲｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ（ＡＴＲ）ａｌｇｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄｏｎｉｍａｇｉｎｇＬａｓｅｒＲａｄａｒ（Ｌａｄａｒ）ｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｔａｒｇｅｔｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｃａｕｓｅｄｂｙａｔｒｅｅｓｈｅｌｔｅｒｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｓｕｃｈａｓｄａｔａｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｄａｔａｍｏｓａｉｃ，ｔａｒｇｅｔｐｏｓｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔａｎｄｔａｒｇｅｔｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎａｈｅｉｇｈｔｈｉｓｔｏｇｒａｍａｒ

5、ｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｓｃｅｎｅｄａｔａａｒｅｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｉｎｔｏｓｅｖｅｒａｌｐａｒｔｓ（ｇｒｏｕｎｄ，ｔａｒｇｅｔｓａｎｄｔｒｅｅｓ）ｂｙｕｓｉｎｇａｎｉｍａｇｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ａｎｄｔｈｅｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｅｓａｍｏｎｇｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖｉｅｗｓａｒｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄｆｒｏｍｃｏａｒｓｅｔｏｆｉｎｅａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｉｒｉｎｈｅｒｅｎｔａｔｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅｄａｔａｆｒｏｍｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖｉｅｗｓａｒｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｔｏｇｅｔｈｅｒ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｉ

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7、ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｒａｔｉｏｉｓｍｏｒｅｔｈａｎ９９％，ｗｈｉｃｈｓａｔｉｓｆｉｅｓｔｈｅＡＴＲｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｉｎｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ｈｉｇｈｅｒｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｒａｔｉｏｓａｎｄｓｔｒｏｎｇａｎｔｉｊａｍｍｉｎｇ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｉｍａｇｉｎｇＬａｄａｒ；ｄａｔａｍｏｓａｉｃ；ｈｅｉｇｈｔｈｉｓｔｏｇｒａｍ；ＡｕｔｏｍａｔｉｃＴａｒｇｅｔＲｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ（ＡＴＲ）收稿日期：２００８０７２５；修订日期：２００８０９１５．基金项目：安徽省红外与低温等离子体重点实验室基金资助项目（Ｎｏ．２００７Ａ０１１０１１Ｆ）第７

8、期马超杰，等：复杂场景下应用成像Ｌａｄａｒ的自动目标