减法聚类的Hough变换航迹起始算法.pdf

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1、第42卷第2期哈尔滨工业大学学报Vol.42No.22010年2月JOURNALOFHARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYFeb.2010减法聚类的Hough变换航迹起始算法张彦航，苏小红，马培军(哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院，哈尔滨150001，zhangyanhang@hit.edu.cn)摘要:针对低信噪比、低信杂比目标检测时Hough变换累积矩阵存在的峰值簇拥现象，提出了一种基于减法聚类的Hough变换航迹起始算法.该方法首先采用Hough变换初步筛选出参数空间上大于投票阈值的投票值，然后采用减法聚类对

2、获取的参数进行二次处理.实验表明该方法不但能够明显改善局部峰值簇拥现象，而且对杂波干扰具有更好的鲁棒性，特别适用于复杂环境中的目标检测.关键词:减法聚类;Hough变换;航迹起始;峰值簇拥中图分类号:TP391文献标志码:A文章编号:0367－6234(2010)02－0264－04AHoughtransformtrackinitiationalgorithmbasedonsubtractiveclusteringZHANGYan-hang，SUXiao-hong，MAPei-jun(SchoolofComputerSciencea

3、ndTechnology，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China，zhangyanhang@hit.edu.cn)Abstract:TosolvetheproblemofpeakclusteringinHoughtransformfortrackinitiationofdimtargets，animprovedtrackinitiationalgorithmbasedonsubtractiveclusteringisproposed.First，Houghtransformisu

4、sedtoobtainthevoteswhosevalueexceedsthethresholdinparametricspace，andthenasubtractiveclusteringmethodisappliedtogetthefinalresultcorrespondingtotheobtainedparameters.Experimentalresultsshowthattheproposedapproachcanachievesignificantimprovementinreducingthepeakclusteri

5、ng，andhasstrongrobustnesstoclutter，especiallyincomplexenvironment.Keywords:subtractiveclustering;Houghtransform;trackinitiation;peakclustering航迹起始时目标距离侦测站较远，传感器探据Hough变换投票值的方差重新计算参数的投［5］测分辨力不高、测量精度差，且真假目标的的出现票权值;将Hough变换应用于被动传感器系并无真正的统计规律，因此对低可观测信号的航［6］统;将模糊Hough变换与模糊聚

6、类相结合，用迹起始成为多目标航迹处理过程中面临的首要难［7］.极大似然法求取候选目标的初始状态估计［1－2］题.现有的航迹起始算法分为顺序处理技术传统Hough变换算法对累积程度的判别方和批处理技术两大类.由于Hough变换具有对图法主要有两类:1)基于简单背景灰度图像下的检像直线段局部缺损不敏感、对随机噪声的鲁棒性［8］测.主要包括像素梯度幅值累积法、概率累积等特点，长期以来成为直线段检测的主要方法，并［9］法;2)基于各类背景条件下的检测.主要包括被广泛应用在航迹起始问题的研究中.如通过选影响函数累积法和二值法.据此本文在二值累

7、积取更为合适的变换参量，改进传统Hough变换航［3］法基础上改进了标准Hough变换，提出了基于减迹起始算法中性能随距离变化的缺点;将［4］法聚类筛选参数的Hough变换航迹起始算法，较Hough变换和逻辑法相结合快速检测目标;根好地解决了低信杂比目标检测时存在的峰值簇拥收稿日期:2008－02－01.现象.基金项目:国家自然科学基金资助项目(60773067).作者简介:张彦航(1971—)，女，博士研究生;1Hough变换航迹起始算法苏小红(1966—)，女，教授，博士生导师;马培军(1963—)，男，教授，博士生导师.Hou

8、gh变换是将量测空间中的一点变换为参第2期张彦航，等:减法聚类的Hough变换航迹起始算法·265·量空间中的一条曲线或曲面，具有同一参量特征微.计算出所有数据点的密度指标后，选取具有最的点会在变换后的参量空间中相交，通过判断交高密度