旋转复杂背景中对地运动目标检测研究

《旋转复杂背景中对地运动目标检测研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中图分类号：TP391论文编号：102871516-SZ001学科分类号：081001硕士学位论文旋转复杂背景中对地运动目标检测研究研究生姓名段贺专业类别工程硕士专业领域电子与通信工程指导教师闫钧华副教授南京航空航天大学研究生院航天学院二О一六年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofAstronauticsResearchonGroundMovingObjectDetectioninRotation

2、alComplicatedBackgroundAThesisinElectronicsandCommunicationEngineeringbyDuanHeAdvisedbyAssociateProf.YanJun-huaSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2016承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢

3、的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：日期：南京航空航天大学全日制专业学位硕士学位论文摘要机载光电探测视频图像中地面运动目标检测技术是战机侦查瞄准和武器精确制导中的关键技术，尤其是运动背景剧烈旋转、图像非线性形变情况下的对地慢速运动目标检测

4、技术是急需解决的关键技术。首先对机载光电探测视频图像进行预处理：图像清晰化、图像噪声滤波、图像阈值分割，为目标检测算法的实现提供基础图像。接着提出了一种基于信息熵的体现图像局部信息量的图像复杂度描述方法，以尽可能充分体现图像局部细节的信息量和复杂度。然后提出了从图像清晰度评估和图像椒盐噪声评估这两个方面对预处理后图像进行图像质量评估，以判断图像的质量是否得到提高，进而为图像背景建模提供质量更好的图像。针对旋转复杂背景中图像存在非线性形变的问题，提出了基于非线性模型进行背景建模的慢速运动目标检测算法。首先研

5、究背景运动规律，确定背景旋转中心的位置区域以及背景旋转方向。然后引入非线性变换进行旋转运动背景建模：对图像进行Harris角点检测，通过金字塔Lucas-Kanade光流法获取特征点光流场，对特征点光流场进行滤波，获取精确的匹配特征点集合，对模型参数进行最小二乘估计。接着进行运动背景补偿：通过双线性插值对运动背景进行补偿，获取背景补偿图像，并提出了图像背景补偿评价指标，对图像补偿效果进行评价。然后获取差分图像，针对慢速运动目标运动量难以提取的问题，提出了基于差分图像的分割阈值迭代算法。由于连续视频图像之间

6、具有一定背景关联性，对分割阈值进行统计和必要的修正，以方框对目标进行标记，准确检测旋转复杂背景中的慢速运动目标；为避免差分法检测出的目标不完整，提出了基于区域生长法则的边缘搜索轮廓提取算法，从而完整检测运动目标。关键词：旋转运动背景，角点检测，光流法，非线性模型，慢速目标检测I旋转复杂背景中对地运动目标检测研究ABSTRACTThetechnologyofgroundmovingtargetdetectionbasedonphotoelectric-detectedvideosequenceistheke

7、ytechnologyintheinvestigation,aimingandprecision-guidedweaponsystem.Especiallywiththeviolentrotatingmotionbackgroundandimagenonlineardeformation,theslowmovingtargetdetectiontechnologyisthekeytechnologytobesolvedurgently.Firstofall,theairbornephotoelectric

8、detectingvideosequenceisprocessed,includingimagesharpening,imagenoisefiltering,imagethresholdsegmentation,inordertoprovidebasicalimagestorealizethetargetdetectionalgorithm.Then,thispaperputforwardamethodtodescribeim