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低对比度小目标检测

强激光与粒子束 2010年第11期22卷 2566-2570页

作者：张耀雍杨张启衡徐智勇严棚魏宇星中国科学院光电技术研究所成都610209 中国科学院研究生院北京100039 电子科技大学光电信息学院成都610054

对强杂波背景下的远距离目标探测,提出基于序列图像的局部自适应背景预测,获得图像背景的最佳估计。对残差图像采用能量累积及中值滤波消除背景杂波。为提高信噪比,采用带缓冲窗口的双窗滤波法使目标和背景的差别更加显著,有利于低对比... 详细信息

对强杂波背景下的远距离目标探测,提出基于序列图像的局部自适应背景预测,获得图像背景的最佳估计。对残差图像采用能量累积及中值滤波消除背景杂波。为提高信噪比,采用带缓冲窗口的双窗滤波法使目标和背景的差别更加显著,有利于低对比度下的目标分割。最后采用改进的高阶相关方法,在不影响检测性能的情况下加快了真实目标识别的运算收敛速度,并最终实现了算法工程化,在图像局部信噪比大于0.3时,采用三阶相关时检测概率达到98%。

关键词：低对比度小目标背景预测能量累积高阶相关

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高频地波雷达飞行小目标跟踪方法研究

电子学报 2005年第9期33卷 1586-1589页

作者：郭汝江袁业术权太范哈尔滨工业大学电子工程技术研究所黑龙江哈尔滨150001

增大探测距离、快速精确跟踪是高频地波雷达探测飞行小目标所面临的主要困难.本文提出了高频地波雷达飞行小目标跟踪(AWATT)系统.该系统主要包括自适应改进Hough变换(AMHT)航迹起始、双门限快速联合概率数据关联(DTF-JPDA)以及间接测量(... 详细信息

增大探测距离、快速精确跟踪是高频地波雷达探测飞行小目标所面临的主要困难.本文提出了高频地波雷达飞行小目标跟踪(AWATT)系统.该系统主要包括自适应改进Hough变换(AMHT)航迹起始、双门限快速联合概率数据关联(DTF-JPDA)以及间接测量(IM)精度改善,分别解决了低信噪比条件下,对飞行小目标的提早预警、快速关联以及精确跟踪问题.实验结果验证了该系统在跟踪预警飞行小目标中的有效性.

关键词：高频地波雷达小目标跟踪

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基于自适应特征增强的小目标检测网络

激光与光电子学进展 2023年第6期60卷 55-62页

作者：吴萌萌张泽斌宋尧哲舒子婷李宝清中国科学院上海微系统与信息技术研究所微系统技术重点实验室上海201800 中国科学院大学北京100049

由于尺寸有限、外观和几何线索较少以及缺少大规模小目标数据集,从图像中检测小目标仍然是计算机视觉领域中一个具有挑战性的难题.针对这个问题,提出一种自适应特征增强的目标检测网络(YOLO-AFENet)来改善小目标的检测精度.首先,通过引... 详细信息

由于尺寸有限、外观和几何线索较少以及缺少大规模小目标数据集,从图像中检测小目标仍然是计算机视觉领域中一个具有挑战性的难题.针对这个问题,提出一种自适应特征增强的目标检测网络(YOLO-AFENet)来改善小目标的检测精度.首先,通过引入特征融合因子,设计改进的自适应双向特征融合模块,充分利用各个尺度的特征图,提高网络的特征表达能力;其次,结合网络自身的特点,提出空间注意力生成模块,通过学习图像中感兴趣区域的位置信息以提高网络的特征定位能力.在UAVDT数据集上实验结果表明:所提YOLO-AFENet的平均精度(AP)比改进前的YOLOv5提高了 6.3个百分点,同时也优于其他目标检测网络.

关键词：图像处理目标检测小目标多尺度特征融合空间注意力 UAVDT

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红外序列图像小目标检测与跟踪技术综述

红外与激光工程 2004年第5期33卷 482-487页

作者：许彬郑链王永学宋承天北京理工大学机电工程学院北京100081 河北工业大学理学院天津300130

指出了小目标检测与跟踪中存在的难点问题;综合该领域近年来的研究成果,按照检测与跟踪的先后次序,将算法分为DBT和TBD两大类,并给出相应的数学模型和各自的主流方法;对两大类算法的执行性能进行了比较;最后指出该领域可以深入研究的方向。

关键词：检测跟踪形态学小波匹配滤波小目标

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一种实用的小目标配准方法

红外与激光工程 2005年第4期34卷 474-477,494页

作者：陶冰洁王敬儒魏宇星彭真明中国科学院光电技术研究所电子科技大学光电信息学院四川成都610054

图像配准是图像融合技术的基本环节和首要问题,只有经过配准后的图像才能进行有效的融合。其中,小目标由于几乎无特征信息可以利用,所以常规的配准方法都不适用。针对图像识别中小目标的配准问题,分析了其配准特点,创新性地提出了先配... 详细信息

图像配准是图像融合技术的基本环节和首要问题,只有经过配准后的图像才能进行有效的融合。其中,小目标由于几乎无特征信息可以利用,所以常规的配准方法都不适用。针对图像识别中小目标的配准问题,分析了其配准特点,创新性地提出了先配准目标视场,再配准目标位置的方法,提出了视场配准的概念。首先运用成像原理,用焦距、分辨率和像元尺寸建立不同CCD之间的视场对应关系,利用此关系完成目标视场的截取放大,使不同CCD得到的图像视场一样大。然后在分析通常采用的最小平均绝对误差(MAD)相关匹配方法缺陷的基础上,提出用最多近邻点距离(MCD)的匹配方法来对准目标位置,完成目标质心的配准。实验结果表明,此方法可以很好地配准小目标,且误差不超过2个像素。由于其针对性强,因而具有较强的实际应用价值。

关键词：图像配准视场配准最多近邻点距离小目标多传感器

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基于复杂背景的红外小目标图像预处理方法

红外与激光工程 2011年第5期40卷 958-962页

作者：李鹏陈钱郑海鸥何宝福南京理工大学近程高速目标探测技术实验室江苏南京210094 防空兵指挥学院装备技术中心河南郑州450052

复杂背景下红外小目标的检测是红外热成像系统的核心技术之一,不同的背景和目标特征对检测算法的要求各有差别。为了降低系统运算量、提高小目标检测的实时性,针对扫描型红外预警系统,在分析红外小目标图像特征的基础上,提出了根据固定... 详细信息

复杂背景下红外小目标的检测是红外热成像系统的核心技术之一,不同的背景和目标特征对检测算法的要求各有差别。为了降低系统运算量、提高小目标检测的实时性,针对扫描型红外预警系统,在分析红外小目标图像特征的基础上,提出了根据固定邻域内种子像素的属性来分割图像,并结合前景和背景之间的对比度关系,进行噪声抑制和对比度增强的图像预处理方法。通过实验证明,该方法能够提高红外小目标图像的信噪比,降低系统后续处理的数据量,对小目标检测算法具有较好的辅助作用。

关键词：红外预警小目标种子像素噪声抑制

基于Fitts定律的虚拟现实小目标选择模型

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工程设计学报 2019年第4期26卷 416-422页

作者：尤乾吕健李阳金昱潼赵子健贵州大学现代制造技术教育部重点实验室

为了准确地选择虚拟现实人机交互过程中的小目标,避免因手和控制器抖动导致选择精度较低等情况,提出了一种基于Fitts定律的虚拟情境中有效测算小目标交互时间的方法。首先,类比图形用户界面中的移动距离和目标宽度,明确了虚拟情境中Fitt... 详细信息

为了准确地选择虚拟现实人机交互过程中的小目标,避免因手和控制器抖动导致选择精度较低等情况,提出了一种基于Fitts定律的虚拟情境中有效测算小目标交互时间的方法。首先,类比图形用户界面中的移动距离和目标宽度,明确了虚拟情境中Fitts定律的适用性。其次,设计实验并对虚拟情境下的Fitts公式进行回归分析,得到相关系数R^2=0.8963,说明预测时间与真实时间有偏差。接着,利用MATLABcftool拟合工具箱对不同目标尺寸进行回归分析,结合方差分析发现拟合直线的截距与目标尺寸之间显著相关,结合虚拟情境的Fitts公式建立了虚拟现实小目标选择模型。然后,对新模型进行多元回归分析,确定相关系数R^2=0.976 7,说明新模型能够有效预测捕获小目标的时间;分析了运动方向对交互时间的影响,结果表明新模型在不同运动方向下都具有良好的适用性,能够有效指导虚拟情境交互任务中良好目标尺寸的计算。最后,以某VR(virtual reality,虚拟现实)隧道救援体验系统为例进行实验评估。实验结果表明,利用该模型能够在获取虚拟现实小目标时有效减少用户的交互时间,提供更好的用户体验。研究结果能为相关设计开发人员确定虚拟情境下的界面布局提供有效指导,并一定程度上优化用户的交互体验。

关键词：虚拟现实人机交互小目标 Fitts定律

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红外小目标检测的预处理技术研究

红外与激光工程 2004年第2期33卷 154-158页

作者：高颖慧李吉成沈振康国防科技大学ATR实验室湖南长沙410073

建立了红外小目标图像的场景模型,分析了小目标情况下图像预处理的特点,根据这些特点对预处理技术进行了分类描述。为了评价预处理结果,定义了两个评价参数———信噪比和背景抑制因子。实验结果表明,不同的预处理方法具有不同的应用范... 详细信息

建立了红外小目标图像的场景模型,分析了小目标情况下图像预处理的特点,根据这些特点对预处理技术进行了分类描述。为了评价预处理结果,定义了两个评价参数———信噪比和背景抑制因子。实验结果表明,不同的预处理方法具有不同的应用范围,只有根据图像特点选择合适的预处理方法,才能取得理想的预处理效果。

关键词：小目标场景模型信噪比背景抑制因子预处理

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基于动态规划的红外运动小目标检测算法

红外与激光工程 2004年第3期33卷 303-306,319页

作者：黄林梅张桂林王新余华中科技大学图像识别与人工智能研究所图像信息处理与智能控制教育部重点实验室湖北武汉430074

针对低信噪比下红外小目标的特点,提出一种改进的实用动态规划算法,通过适当的预处理抑制背景噪声、多帧图像灰度累加以提高信噪比,并由虚警和检测概率确定分割门限,检测出小目标位置及状态。详细地叙述动态规划的计算过程及分割门限的... 详细信息

针对低信噪比下红外小目标的特点,提出一种改进的实用动态规划算法,通过适当的预处理抑制背景噪声、多帧图像灰度累加以提高信噪比,并由虚警和检测概率确定分割门限,检测出小目标位置及状态。详细地叙述动态规划的计算过程及分割门限的确定方法,以简单的步骤实现对低信噪比小目标的检测。实践证明,改进的动态规划算法不仅能完成检测的任务,而且并行性好,易于硬件实现,为下一步的目标跟踪打下了良好的基础。

关键词：动态规划低信噪比红外图像小目标