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《国防科学技术大学》 2005年
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红外成像点目标的检测与识别技术研究

刘志刚  
【摘要】:如何在有干扰的情况下,在尽可能远的距离上对目标进行快速检测、精确跟踪和准确识别,是现代防御技术领域面临的重要挑战。点目标检测与识别是增加防御系统有效作用距离的关键,在远红外警戒、红外成像制导等方面得到广泛应用。本文在对现有点目标检测与识别技术进行分析的基础上,深入研究了复杂背景和深空背景下点目标的检测和识别技术,取得了一些有价值的研究成果。 当红外预警系统对低空飞行的运动目标进行检测时,由于云杂波的存在,系统的检测性能会受到严重影响。论文分析了云层背景下目标和云层在探测器上的时间响应特性,建立了四种类型的象素点时域模型。并以此为基础提出了云层背景下点目标的时域检测算法,理论分析和实验结果表明新算法能有效检测出各种云层背景下的点目标。 随着探测器技术的发展,探测器尺寸不断增大,帧速率不断提高,检测识别算法所要求的运算量呈几何级数增长。为了满足拦截系统的实时性要求,必须从算法层面上进行快速检测算法的研究,以解决处理系统运算能力不足的问题。为了使动能拦截器能实时检测出深空背景下的目标,本文提出了分段速度匹配算法,与其它算法相比,分段速度匹配算法的检测性能高,而且计算量低。为了使运算量降得更低,论文对分段速度匹配算法作了进一步改进。与分段速度匹配算法相比,改进算法在检测性能下降不大的情况下,计算量显著下降。 点目标识别是反导系统中最困难的问题之一。本文对空间物体沿弹道轨迹飞行时的温度变化规律进行了研究,分析了目标和诱饵的红外特征差异。为了从各种空间物体中识别出导弹弹头,设计了基于改进时延神经网络的识别系统,识别系统以空间物体的温度及亮度变化频率作为目标识别的主要特征。通过对多种条件下的目标和诱饵进行仿真实验,取得了令人满意的结果。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TN219

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 徐拓奇;张刘;徐伟;金光;;空间目标图像的天基动态识别[J];液晶与显示;2012年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 卢莉萍;目标跟踪算法与检测处理技术研究[D];南京理工大学;2012年
2 陈尚锋;成像末制导目标检测与跟踪技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
3 舒锐;卫星目标识别与特征参数提取方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 吕江北;基于红外辐射特性的大气层外弹道式空间目标识别方法研究[D];国防科学技术大学;2009年
2 杨洋;基于粒子滤波的红外弱小目标检测前跟踪算法的DSP实现[D];哈尔滨工程大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 彭嘉雄,周文琳;红外背景抑制与小目标分割检测[J];电子学报;1999年12期
2 安玮,徐晖,李宏,孙仲康;基于热物理仿真分析的红外点目标特征提取与识别[J];国防科技大学学报;1998年06期
3 杨华,凌永顺,陈昌明,高桂清;美国反导系统红外探测、跟踪和识别技术分析[J];红外技术;2001年04期
4 李秋华,李吉成,沈振康,朱振福;一种基于多传感器时间-空间信息融合的红外小目标识别方法[J];红外与毫米波学报;2002年03期
5 朱红,赵亦工;基于背景自适应预测的红外弱小运动目标检测[J];红外与毫米波学报;1999年04期
6 李群章;弹道导弹弹道中段和再入段弹头红外光学识别方法研究[J];红外与激光工程;1999年05期
7 左震,张天序;基于小波变换的红外成像海面小目标检测算法[J];红外与激光工程;1998年03期
8 盛文,吴新建,柳健;基于多尺度背景纹理分析的红外小目标检测[J];华中理工大学学报;1999年09期
9 陈朝阳,张桂林;基于图像对称差分运算的运动小目标检测方法[J];华中理工大学学报;1998年09期
10 亓兰秋,阮文;基于小波变换方法的红外动目标检测[J];激光与红外;1997年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张崚,路威;基于小波尺度共生矩阵的分割算法在地物提取中的应用[J];安徽工程科技学院学报;2002年02期
2 张晓倩;易建政;蔡军锋;;基于巡航导弹攻击的国防洞库防护技术[J];地下空间与工程学报;2008年01期
3 高明,倪晋平,任学敏,马卫红;火工品闭气塞自动检测装置[J];火炸药学报;2004年03期
4 李利荣,张桂林;基于小波变换的小目标检测[J];兵工自动化;2004年06期
5 卢艳军;;制导系统的发展及精确制导技术[J];兵工自动化;2007年10期
6 李松明,黄柯彦,徐荣甫;激光驾束制导仪空间光场性能测量系统[J];兵工学报;2001年04期
7 范保虎;赵长明;纪荣;;非扫描激光主动成像制导技术及其导引规律的研究[J];兵工学报;2009年09期
8 吴一全;罗子娟;;基于最小二乘支持向量机时域背景预测的红外弱小目标检测[J];兵工学报;2010年06期
9 李志平,谭铁牛,韩光胜,李学恩;移动机器人视觉导航[J];北京工业大学学报;2000年S1期
10 鲁学柱;王国权;童亮;;3种光照条件下灰度图像边缘检测算法的研究[J];北京机械工业学院学报;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 海明;闫卫平;姜楠;李伟;;共聚焦式LIF系统中的自动聚焦和跟踪的实现[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 蒋建国;安红新;齐美彬;;复杂背景下快速的目标检测方法[A];2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2011年
3 谭碧涛;李艳娜;景春元;;导弹目标光学特性研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
4 杜运理;张亚丽;何镜;夏群力;;图像匹配制导技术在导弹精确制导中的应用[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
5 陈晓钟;孙华燕;;基于更佳分辨率小波分解的图像纹理分类[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
6 傅志中;刘镰斧;李在铭;;M-G分布模型与点目标自适应检测算法[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
7 尉宇;岑翼刚;孙德宝;梁瑞麟;;缓变的长线性调频信号的低信噪比检测[A];第十一届全国信号处理学术年会(CCSP-2003)论文集[C];2003年
8 韩建涛;王书宏;陈曾平;;基于灰度形态学的可见光弱小目标检测[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
9 邹斌;周爽;张枫;刘晨;;基于小波变换的海面红外小目标检测[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
10 胡谋法;董文娟;陈曾平;;二维序贯岭回归图像背景估计算法及其参数优化[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 李华蓉;基于图段的彩色地图线要素智能识别[D];武汉大学;2010年
3 魏文俭;激光制导光电对抗半实物仿真关键技术与系统研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 张志;基于先验约束的图像复原方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 江悦;场景图像内容表述和分类研究[D];国防科学技术大学;2010年
6 王德鑫;四路摄像头协同多重触控技术研究与实现[D];国防科学技术大学;2010年
7 张海玉;张广才岭及完达山森林生物量遥感估测及变化驱动力分析[D];东北林业大学;2011年
8 钱惟贤;复杂背景下红外小目标探测与跟踪若干关键技术研究[D];南京理工大学;2010年
9 王科平;自动图像标注的关键技术研究[D];北京邮电大学;2011年
10 李凡;复杂背景抑制及弱小目标检测算法研究[D];西安电子科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙静;基于双目立体视觉的多相机三维重建技术实现[D];山东科技大学;2010年
2 解斐斐;UAV城市高质量DOM制作方法研究[D];山东科技大学;2010年
3 陈欣欣;基于CT图像的血管分割[D];郑州大学;2010年
4 平丽;基于红外热像技术的电接触故障诊断[D];河南理工大学;2010年
5 刘义红;基于Bayes统计学习的语义图像检索研究[D];华东师范大学;2010年
6 焦伟;红外移动目标跟踪算法的改进研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 李园园;铁合金辅料检测方法及配料控制系统研究[D];长春工业大学;2010年
8 张宗健;基于数字图像识别的字轮电能表读数系统研究[D];北京交通大学;2010年
9 胡婷婷;星地光通信系统ATP软件控制模块研制[D];电子科技大学;2010年
10 肖若秀;图像匹配方法研究与应用[D];昆明理工大学;2008年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 管海燕,郭建星;常用图像边缘检测算子定位精度对比研究[J];测绘与空间地理信息;2005年01期
2 潘鸣,裴云天,吴贵臣;强杂波背景下高空红外运动点目标检测[J];电波科学学报;2004年06期
3 张涛;安玮;周一宇;;主动段弹道定位与跟踪算法[J];弹道学报;2005年04期
4 张淼;胡建旺;周云锋;童俊;;改进粒子滤波算法的比较[J];电光与控制;2009年02期
5 王颖,胡宗军,邹介棠,吴铭岚;基于图像处理计算火焰温度场的一种修正——Abel算法[J];动力工程;2000年06期
6 崔常嵬,林英,陈景春;低信噪比缓动点目标的序贯检测算法的分析和改进[J];电子学报;2001年06期
7 李金宗,魏祥泉,李宁宁,王松;基于最大似然比准则的点目标识别技术[J];电子学报;2003年08期
8 张兵,卢焕章;序列图像中运动点目标轨迹检测算法研究[J];电子学报;2004年09期
9 邓世伟,袁保宗;基于数学形态学的深度图像分割[J];电子学报;1995年04期
10 强勇,焦李成,保铮;动态规划算法进行弱目标检测的机理研究[J];电子与信息学报;2003年06期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘缠牢;靶场动态目标跟踪测量及计算机辅助方法的研究[D];中国科学院西安光学精密机械研究所;2001年
2 王运锋;SAR图像与光学图像数据融合算法研究[D];电子科技大学;2003年
3 张兵;光学图像末制导中的点目标检测与识别算法研究[D];国防科学技术大学;2005年
4 曾鹏鑫;动态场景下多运动目标检测及跟踪方法研究[D];东北大学;2005年
5 李清安;空中目标姿态测量技术及其仿真实验研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2006年
6 杨磊;复杂背景条件下的红外小目标检测与跟踪算法研究[D];上海交通大学;2006年
7 张高煜;目标跟踪与多传感器信息融合若干问题研究[D];西安电子科技大学;2006年
8 郑世友;动态场景图像序列中运动目标检测与跟踪[D];东南大学;2006年
9 张晓玲;远距离运动物体动态参数测试技术的理论和实验研究[D];天津大学;2005年
10 张小虎;靶场图像运动目标检测与跟踪定位技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘枫;目标跟踪的算法研究与应用[D];江南大学;2011年
2 许志刚;目标跟踪算法研究及其应用[D];江南大学;2011年
3 杨夏;高速图像实时存储系统研制及目标三维姿态的光测研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
4 王健;目标航迹关联的时序SVM信息融合方法研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
5 张惠娟;基于贝叶斯滤波的先跟踪后检测算法研究[D];西北工业大学;2006年
6 吴喜;时间序列建模与模型选择的应用研究[D];合肥工业大学;2006年
7 丁义刚;空间综合环境对航天器热控涂层性能退化效应研究[D];国防科学技术大学;2005年
8 李庆华;复杂背景条件下的红外图像中小目标的检测[D];哈尔滨工程大学;2006年
9 高云山;高速线阵CCD光靶数据采集与处理系统[D];南京理工大学;2006年
10 高恩克;目标跟踪的算法研究[D];西安电子科技大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 胡晓伟;胡国平;王宇晨;;红外成像在弹道导弹杀伤效果评估中的应用[J];飞航导弹;2012年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 欧阳俊;成像面目标跟踪技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
2 陈永胜;面向空间目标识别的红外与可见光图像融合算法及仿真研究[D];上海交通大学;2012年
3 周丽莎;基于模板匹配的视觉定位技术研究与应用[D];大连理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 彭嘉雄;图象的二值化与边缘抽取技术[J];电信科学;1986年10期
2 刘永昌;李保平;;反坦克导弹精确制导红外成像导引技术展望[J];红外技术;1993年03期
3 刘永昌;红外焦平面阵列在反坦克导弹制导中的应用[J];红外技术;1994年06期
4 艾琍;国外红外探测器的发展及其在制导武器中的应用[J];红外技术;1996年03期
5 周伯勋;红外技术在空空导弹中的应用现状及发展趋势[J];红外技术;1996年05期
6 熊辉丰;中波段红外成象系统及其应用[J];红外与激光技术;1994年01期
7 谭显裕;军用红外热成像制导技术的发展趋势[J];激光与红外;1989年04期
8 谭显裕;红外成象技术的军用现状及发展前景[J];激光与红外;1990年03期
9 杨应槐;红外成像制导技术的发展[J];激光与红外;1992年05期
10 袁继俊;红外成像器件的发展[J];激光与红外;1993年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张锋,杨树谦,裴继红,向健勇,刘上乾;海面舰船红外成像目标识别算法研究[J];红外与激光工程;1995年01期
2 董军章;对红外成像制导导弹的干扰[J];光电对抗与无源干扰;1995年01期
3 高;装在头盔上的被动和主动式红外成像系统[J];红外;2003年01期
4 高国龙;用于中红外成像的锗衍射光具[J];红外;2003年07期
5 桑军;向宏;胡海波;;红外图像自适应归一化算法[J];计算机工程与应用;2008年16期
6 ;第二届“红外成像系统仿真、测试与评价技术”研讨会[J];红外与激光工程;2008年03期
7 王仲根;聂文艳;;红外成像在输送系统温度保护中的应用设计[J];煤炭工程;2010年05期
8 R.A.Aguilera ,郑明山;先进的红外成像寻的器计划[J];半导体光电;1985年04期
9 苏启顺;光机扫描红外成像系统的串扫、并扫体制比较[J];红外与激光工程;1996年02期
10 朱晨光,甄志远;探索战斗机2000年~2020年的自卫方式[J];光电对抗与无源干扰;2000年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;第三届红外成像系统仿真、测试与评价技术研讨会[A];第三届红外成像系统仿真、测试与评价技术研讨会论文集[C];2011年
2 张晓阳;付奎生;孟卫华;;红外成像空空导弹对抗测试系统设计[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集(上册)[C];2010年
3 修大朋;衣同胜;贾峰;;高速红外成像跟踪器的设计与实现[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
4 洪普;王群;阮建斌;郭晓东;;复杂背景红外弱点目标检测[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 修大朋;衣同胜;贾峰;;基于DSP和小波变换的红外图像处理器的设计[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
6 周遵宁;张同来;乔小晶;张建国;杨利;;强辐射对抗红外制导导弹机理探讨[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集(上册)[C];2010年
7 林芝;武文;王晓军;孟藏珍;;SAR图像点目标检测Pd-SNR曲线性能评估方法[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(上册)[C];2009年
8 尚吉扬;陈驰;王文生;;复杂背景下畸变目标的识别[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
9 赵生昌;sohu,com;;眼底病变红外成像与计算机自动检测的一种方法[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年
10 王锋;张葆;黄猛;郎小龙;;营救型红外成像系统的设计与参数分析[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 尹晓欧、特约通讯员 郭华邦;设复杂背景练保障硬功[N];解放军报;2005年
2 ;洞察秋毫 化险为夷[N];中国计算机报;2009年
3 冉涌 高磊;省电力公司全面推广红外成像测温检修[N];山西日报;2010年
4 张海涛记者 谭洁;运输航空兵某师遂行多样化任务能力跃升[N];解放军报;2007年
5 驻昆山首席记者 苏菁;周庄7000万风投金撬动50亿产业化龙头[N];苏州日报;2008年
6 华北光电技术研究所 陈苗海 所洪涛;红外热成像市场高速增长 核心器件成瓶颈[N];中国电子报;2006年
7 苏舟;广东将建国产“龙芯”产业基地[N];中国高新技术产业导报;2008年
8 ;江门局有效提高旅检速度[N];中国国门时报;2007年
9 通讯员 普琼;绝不能让拉萨“3.14”事件迟滞发展步伐[N];日喀则报;2008年
10 西南证券 李希敏;航天长峰 军工龙头[N];证券时报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘志刚;红外成像点目标的检测与识别技术研究[D];国防科学技术大学;2005年
2 陈尚锋;成像末制导目标检测与跟踪技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
3 刘俊;基于红外图像的内河运动船舶目标检测和跟踪技术研究[D];重庆大学;2008年
4 王鑫;复杂背景下红外目标检测与跟踪算法研究[D];南京理工大学;2010年
5 张峰;红外成像ATR系统中的数字图像处理及识别检测分类技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
6 宗靖国;红外成像光谱数据获取及其在场景仿真中的应用[D];西安电子科技大学;2011年
7 张路;捷联平台成像末制导关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
8 伍颖;基于红外成像的混凝土结构完整性评估[D];武汉理工大学;2007年
9 曹瑛;关于抖动对点目标检测与跟踪的影响的研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2007年
10 陈书旺;红外法针刺家猫合谷穴与脑皮层血晕变化关系研究[D];天津大学;2007年
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1 黄玥;复杂背景下的灰度图像分割算法研究[D];太原理工大学;2008年
2 张森悦;复杂背景下运动目标检测方法研究[D];沈阳航空工业学院;2009年
3 江治;基于复杂背景下的车牌识别系统[D];华东师范大学;2010年
4 但旦;空间环境中红外成像传感器成像质量仿真研究[D];西安电子科技大学;2010年
5 张海;目标与背景红外辐射特征的模拟仿真[D];南京理工大学;2002年
6 尹业宏;基于FPGA的星图采集及预处理算法实现[D];华中科技大学;2004年
7 钟圣芳;红外成像弱小目标检测算法及其性能分析[D];国防科学技术大学;2003年
8 孙晓瑞;复杂背景下的阿拉伯数字切分技术[D];沈阳航空工业学院;2010年
9 何浩东;高速红外成像跟踪处理器的研究与实现[D];西安电子科技大学;2007年
10 苏冠华;红外成像目标识别跟踪算法研究[D];清华大学;2011年
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