朱硕雅,杨德振,贾 鹏,李江勇,柴 欣

(华北光电技术研究所,北京 100015)

1 引 言

随着红外成像技术的发展,红外小目标检测技术在现代战争中的作用愈发重要。在远距离成像的情况下,红外目标主要表现为对比度低的点状目标,且红外图像中存在强杂波干扰,背景比较复杂,使得目标检测难度较大[1]。

针对传统检测方法如中值滤波,形态学滤波,小波变换等方法在图像信噪比较高的情况下对检测效果较高,但随着信噪比的降低检测效果迅速下降,本文提出了一种时空联合检测的小目标检测方法,首先为了提高局部对比度的检测效果,使用了高斯滤波对检测窗口进行优化,并与梯度特征相结合实现空域检测；然后检测采用了局部对比度的思路对帧差法进行了改进,有效地抑制了背景杂波,实现时域检测；最后将时域空余检测结果相融合,完成目标检测,并将该方法移植到以FPGA为核心的硬件平台,验证其对实时图像的检测效果。试验结果证明,该方法能够完成在复杂背景的小目标实时检测。

2 时空联合检测算法

时空联合检测是通过使用局部对比度和梯度特征从红外图像中筛选出疑似目标,然后通过运动特征对疑似目标在进一步进行筛选进而得到真实目标来完成对弱小目标的检测[2]。

其主要分为局部对比度筛选目标,梯度特征筛选目标和时域检测目标三个部分,最后将时域检测和频域检测结果进行融合,得到结果图,检测流程图如图1所示。……