基于红外多光谱图像相关性的自动目标识别算法.pdf

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1、第22卷第4期红外与毫米波学报VoI.22，No.42003年8月J.InfraredMiIIim.WavesAugust，2003*基于红外多光谱图像相关性的自动目标识别算法武春风张伟丛明煜吴刚（哈尔滨工业大学空间光学工程研究中心，黑龙江，哈尔滨，150001）摘要提出了一种基于红外多光谱图像相关性的自动目标识别新算法.根据目标、背景和干扰物的红外多光谱特征信息（辐射强度、光谱分布）构造出目标场景的红外多光谱特征矩阵；采用最大距离法分割图像，融合空间和光谱信息重构出研判目标的红外多光谱特征矩阵；根据研判目标的

2、光谱辐射差异特性建立了红外多光谱图像相关识别准则.实验表明，该识别算法正确可行.关键词自动目标识别，识别算法，红外多光谱，图像分割，图像相关性.ANAUTOMATICTARGETRECOGNITIONALGORITHMAEONCORRELATIONOFINFRARE*MULTIPECTRALIMAGERWUChun-fengZHANGWeiCONGMing-yuWUGang（ResearchCenterofSpaceOpticsEngineering，HarbinInstituteofTechnoIogy，Ha

3、rbin，HeiIongjiang150001，China）AbstractAnewautomatictargetrecognitionaIgorithmbasedoninfraredmuItispectraIimagerycorreIation（IMIC）ispres-ented.AccordingtoinfraredmuItispectraIcharacteristicinformation（suchasradiationintensityandspectraIdistribution）oftargets，

4、backgroundanddecoys，aninfraredmuItispectraIeigenmatrixofscenarioisconstructed.AninfraredmuItispec-traIeigenmatrixofinterestingtargetsisreconstructedaftersegmentingimagebymaximum-error-methodandfusingtargetin-formationofspaceandspectrum.AninfraredmuItispectra

5、IimagerycorreIationrecognitionmethodisformuIatedintermsofspectraIradiationdifferenceofinterestingtargets.DigitaIsimuIationexperimentresuItverifiesthattheaIgorithmisproperandfeasibIe.KeywordsAutomatictargetrecognition，recognitionaIgorithm，infraredmuItispectra

6、I，imagesegmentation，imagerycor-reIation.像相关性的自动目标识别算法.研究思路如下：根据引言目标、背景和干扰物的红外多光谱特征信息（辐射利用多光谱信息进行自动目标识别是当前红外强度、光谱分布）构造出目标场景的红外多光谱特末制导研究领域中的一项新技术.诸多研究结果表征矩阵；采用最大距离法分割图像，融合空间和光谱明背景、真实目标以及干扰物的光谱辐射、反射特性信息重构出研判目标的红外多光谱特征矩阵；根据［1~4］研判目标的光谱辐射差异特性建立了红外多光谱图在不同的波段内存在显著差

7、异，具体表现为：自然背景与某些目标的辐射可以近似为灰体辐射，目像相关识别准则.标的多光谱图像在毗邻的子波段内具有高度相关1多光谱图像相关性识别算法性；干扰物的辐射却具有很大的选择性，其辐射强度在不同的子波段内分布差异明显，各个波段内的图1.1多光谱特征矩阵像信息相关性很低［5］.设采集到的红外目标数据来自!>"的焦平面阵列，列向量#（$）代表相应焦平面上第$个像素所依据上述规律，本文提出了基于红外多光谱图-*国家863计划（编号：863-2-2-11-7）资助项目*TheprojectsupportedbyNa

8、tionaI863program（No.863-2-2-11-7）稿件收到日期2002-07-18，修改稿收到日期2003-02-27Received2002-07-18，revised2003-02-27266红外与毫米波学报22卷图l舰船目标的红外图像（a）某子波段舰船的红外图像（b）全波段舰船的红外图像（c）分割后舰船的红外图像Fig.lInfraredimageOfgalley