运动小目标检测算法研究

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1、学校代码：10406分类号：TP391学号：130085208027南昌航空大学硕士学位论文（专业学位研究生）运动小目标检测算法研究硕士研究生：王超导师：王忠华申请学位级别：硕士学科、专业：电子与通信工程所在单位：信息工程学院答辩日期：2016年6月授予学位单位：南昌航空大学IAnAlgorithmResearchonMovingSmallTargetDetectionADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterOnCommunicationandInfo

2、rmationSystembyWangChaoUndertheSupervisionofProf.WangZhonghuaCollegeofInformationandEngineeringNanchangHangkongUniversity,Nanchang,ChinaJune,2016I摘要运动目标检测是智能监控系统以及现代战争中的核心技术之一，也是图像处理中的一个重要领域，尽快的发现目标是保证后续任务顺利进行的关键。由于小目标面积小，灰度、形状等信息不明显，传统的目标检测方法并不能很好地对

3、其进行检测，往往造成检测轮廓不完整、细节缺失等问题。针对上述问题，本文主要对可见光运动小目标与红外运动小目标检测进行研究。针对可见光运动小目标背景模型检测方法的缺点，提出一种基于三帧差分法和改进Canny算子的边缘检测的运动小目标检测算法。该算法首先计算相邻帧图像的三帧差分图像，并对此三帧图像进行边缘检测与边缘合并；然后在三帧差分图像和合并边缘的基础上，进行目标轮廓搜索，获取小目标轮廓；最后对检测结果进行形态学处理，获取可见光运动小目标。该算法对目标的边缘信息有很好地保持，检测出了较完整的运动小

4、目标。针对红外运动小目标检测过程中C-V水平集方法演化速度慢的不足，提出一种基于水平集与目标时空信息的运动小目标检测算法。该算法先采用局部二值拟合模型的水平集算法运算，提取含红外小目标的区域，后通过小目标的时空信息分析，剔除伪目标，最终获取红外小目标。该算法能够较完整地检测出运动小目标。关键词：小目标检测，边缘检测，水平集，时空信息IAbstractThemovingtargetdetectionisnotonlyoneofthekeytechniquesinintelligentmonitor

5、ingsystemandmodernwarfare,butalsoanimportantfieldofimageprocessing.Thekeytocontinuingthesubsequenttaskistofindthetargetassoonaspossible.Duetothesmallareaofsmalltarget,andtheblurringofthegrayscale，shapesandotherinformation,thetraditionalmethodisnotver

6、ywelltodetectthesmalltarget,resultinginmanyproblemssuchastheincompletecontourandthelackofthedetails.Aimingattheaboveproblems,thispaperfocusesonthedetectionresearchonvisiblelightmovingsmalltargetandinfraredmovingsmalltarget.Basedonthreeframedifference

7、methodandimprovedCannyoperatoredgedetectionalgorithm,asmalltargetdetectionalgorithmisproposedinviewoftheshortcomingsofthebackgroundmodeldetectionmethodofvisiblelightmovingsmalltarget.Thisalgorithmfirstlycalculatesthethreeframedifferenceimageoftheadja

8、centframeimage,anddetectsandmergesthethreeframeimageedge;Then,Onthebasisofthedifferenceimageandthethreecombinedontheedge,thecontouroftheobjectissearchedandobtainedthecontourofthesmalltarget;Finally,toachievethesmalltargetofvisiblelight,Morphologicalp