黄明晶,蹇 渊,王雪梅,孟伟杰,马蒙蒙

(西南技术物理研究所,四川 成都 610047)

1 引 言

地面目标检测是空地探测、精确打击领域及自动目标识别技术中的重要研究内容。激光三维成像雷达的波束较窄、方向性好,其获取的三维距离像反映了目标最本质的尺寸信息,能够充分利用先验信息,是地面场景下检测目标的有效手段,也是其突出的优势[1-3]。

随着激光探测技术的不断发展,近年来激光三维成像雷达地面目标检测技术受到大量学者的关注。目前对激光三维成像雷达地面目标检测主要有两类:一类是直接估算激光三维雷达点云几何属性,根据不同目标点云特征差异来实现对点云目标的检测[4-5],这类方法通常计算量较大且几何属性估算的准确性直接影响了目标提取结果的准确性；一类是将三维点云映射到二维坐标中生成距离像,利用传统二维图像中的目标检测技术来提取目标[6-7],这类方法是根据距离像的伪灰度变化信息,利用边缘检测和图像分割算法提取目标的轮廓,但对表面曲率不连续的目标检测不到边缘点,无法得到有效轮廓信息且后续无法弥补。

本文根据激光三维成像雷达获取的地面目标距离像的特点,提出了一种基于激光三维成像雷达距离像的目标检测方法,实现了对地面坦克目标的准确提取,该方法对坦克目标的检测效果较好,且运算量较小可以满足实时性的要求。

2 距离像预处理

为了抑制激光三维成像雷达距离像出现的距离反常噪声现象,同时又较好地保护目标细节信息[8],本文采用基于邻域像素内检测距离反常来对距离像进行降噪处理。……