收藏本站
收藏 | 论文排版

太赫兹及毫米波无源成像预处理及目标检测算法研究

成志广  
【摘要】:进入21世纪,我国受恐怖主义影响,面临的公共安全形势更加严峻。因此在当前这个特殊时期,维护社会稳定更加重要。安检作为机场、车站等公共场所的重要安全屏障,发展相关技术具有重要意义。太赫兹及毫米波无源探测成像技术具有较好穿透性、无辐射、非接触等优点,在安检领域具有广泛的应用前景。其中图像预处理和目标检测是该技术的核心,影响着探测系统的功能实现效果。本文依托现有实际科研项目,开展太赫兹无源探测成像图像的预处理算法研究,主要包括图像的去噪和增强。同时基于目前已有毫米波图像中隐匿目标的检测问题,探究对传统目标检测方法的研究与改进。根据在安检领域应用过程中快速、准确、低计算量的特点,研究提出了基于深度学习的快速目标检测算法。主要内容如下:(1)基于黑体辐射理论,分析讨论了太赫兹及毫米波段辐射特性和无源探测成像原理;并简介了一种太赫兹无源探测成像系统的组成结构和工作原理。(2)通过分析太赫兹成像图像中条纹噪声和散点噪声产生的原因,研究太赫兹图像的预处理方法。主要包括研究了基于背景定标去噪方法,并以此为基础,使用小波变换和各向异性扩散滤波理论进一步改进,有效地去除了噪声。同时针对图像中目标及其周围存在阴影问题,通过仿真测试比较分析了经典图像增强算法对阴影的抑制效果,仿真测试结果表明幂次变换可在一定程度上有效抑制阴影。(3)研究分析了基于阈值分割的目标检测算法,通过改进分割算法研究提出了一种基于Otsu(大津法)的二次阈值分割的目标检测(Target Detection Algorithm based on Twin-Otsu Segmentation,TDA-TOS)算法。针对传统基于阈值分割的目标检测算法存在虚警率高的问题,提出使用卷积神经网络对检测结果进行校正,有效地降低了检测虚警率。(4)针对安检领域中需要快速、准确地检测隐匿危险目标的需求,研究提出了一种基于深度学习的目标检测算法“ID-SSD(Single Shot MultiBox Detector with Improved DenseNet)”。其采用SSD算法作为基础网络模型,通过使用轻量化、高效的特征提取网络,调整损失函数和先验边界框生成策略,并使用迁移学习理论解决小样本集训练问题。仿真测试表明该算法实现了快速、高准确率的应用要求。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前12条
1 孙林;鲍金河;刘一超;;高光谱图像目标检测算法分析[J];测绘科学;2012年01期
2 胡伏原;李林燕;尚欣茹;沈军宇;戴永良;;基于卷积神经网络的目标检测算法综述[J];苏州科技大学学报(自然科学版);2020年02期
3 曹燕;李欢;王天宝;;基于深度学习的目标检测算法研究综述[J];计算机与现代化;2020年05期
4 帖军;宋威;尹帆;郑禄;杨欣;;基于遮挡标记的目标检测算法[J];中南民族大学学报(自然科学版);2020年03期
5 王钤;张穗华;雷丝雨;邓博文;;一种基于数据聚类的目标检测算法[J];机电产品开发与创新;2016年06期
6 孙蓉蓉;李清;张国昌;;电力监控系统中运动目标检测算法研究[J];数字技术与应用;2019年12期
7 朱壬泰;胡士强;;基于四旋翼无人机平台的实时多目标检测算法[J];计算机仿真;2020年04期
8 舒朗;郭春生;;基于回归与深度强化学习的目标检测算法[J];软件导刊;2018年12期
9 张桂林,熊艳,曹伟,李强;一种评价自动目标检测算法性能的方法[J];华中理工大学学报;1994年05期
10 许云;李彬;;基于背景遗传模型的运动目标检测算法[J];自动化技术与应用;2017年03期
11 李航;朱明;;基于深度卷积神经网络的小目标检测算法[J];计算机工程与科学;2020年04期
12 诸葛霞;向健勇;;基于分形特征的目标检测算法概述及仿真[J];红外技术;2006年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 何元磊;李红军;周陆军;李旭渊;顾立林;尼涛;;基于端元丰度量化的高光谱图像目标检测算法[A];国家安全地球物理丛书(十一)——地球物理应用前沿[C];2015年
2 孙瑾秋;张艳宁;姜磊;王敏;;基于变换域特征的星空背景弱小目标检测算法[A];第八届全国信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2009年
3 高飞;蒋建国;安红新;齐美彬;;一种快速运动目标检测算法[A];全国第22届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2011)暨全国第3届安全关键技术与应用(SCA·2011)学术会议论文摘要集[C];2011年
4 许俊平;张启衡;张耀;王华闯;;基于人眼视觉特性的小目标检测算法[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(D 光电信息处理技术专题)[C];2006年
5 张国华;;一种基于导引头稳定平台结构的目标检测算法[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集(下册)[C];2010年
6 王艺婷;黄世奇;刘代志;王红霞;;高光谱图像目标检测算法性能研究[A];国家安全地球物理丛书(十)——地球物理环境与国家安全[C];2014年
7 郑伟成;李学伟;刘宏哲;;基于深度学习的目标检测算法综述[A];中国计算机用户协会网络应用分会2018年第二十二届网络新技术与应用年会论文集[C];2018年
8 刘昊;赵龙;;基于改进混合高斯模型的运动目标检测算法[A];2011年中国智能自动化学术会议论文集(第一分册)[C];2011年
9 刘峰;奚晓梁;沈同圣;;基于最大值投影的空间小目标检测算法[A];第二届空间目标与碎片监测、清理技术及应用学术研讨会论文集[C];2015年
10 邓宇;陈孝威;;综合利用时空信息的运动目标检测算法[A];第二届和谐人机环境联合学术会议(HHME2006)——第15届中国多媒体学术会议(NCMT'06)论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郭明玮;基于视觉记忆的目标检测算法:一个特征学习与特征联想的过程[D];中国科学技术大学;2014年
2 黄响;高速微弱目标检测算法研究[D];西安电子科技大学;2019年
3 付志航;基于空间与时间上下文的深度学习目标检测算法研究[D];浙江大学;2019年
4 张丽丽;基于空谱联合特性的高光谱图像异常目标检测算法研究[D];哈尔滨工程大学;2018年
5 赵红燕;被动多基站雷达目标检测算法研究[D];西安电子科技大学;2017年
6 郭小路;多通道雷达干扰抑制与目标检测算法研究[D];西安电子科技大学;2017年
7 李健;星载宽幅SAR及目标检测算法研究[D];西安电子科技大学;2018年
8 潘雪莉;机载环视SAR海面特性和舰船目标检测算法研究[D];西安电子科技大学;2018年
9 陈宇环;联合时空特征的视觉显著目标检测算法研究[D];深圳大学;2018年
10 曾冬冬;视频监控中的前景目标检测算法研究[D];中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所);2019年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 成志广;太赫兹及毫米波无源成像预处理及目标检测算法研究[D];电子科技大学;2020年
2 张旭帆;基于单次多重目标检测器的目标检测算法研究[D];东南大学;2019年
3 诸葛霞;基于分形特征的目标检测算法研究[D];西安电子科技大学;2007年
4 杨天培;基于深度学习的交通场景目标检测算法研究[D];湖南大学;2019年
5 刘丽;室内外场景下的目标检测算法应用研究[D];厦门大学;2019年
6 尚浩;基于深度学习的目标检测算法及其应用研究[D];湖南大学;2019年
7 曹嘉文;基于深度学习的蝴蝶种类识别研究[D];陕西师范大学;2019年
8 张静;基于视频的煤矿井下人形目标检测[D];西安科技大学;2019年
9 张江勇;基于深度学习的动车关键部位故障图像检测[D];电子科技大学;2019年
10 杨庆彪;基于道路视频的运动目标检测算法研究[D];杭州电子科技大学;2016年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 江世亮 邱德青 实习生 王禹;太赫兹:又一场“前沿革命”[N];文汇报;2006年
2 左志高 记者 付毅飞;国内首幅太赫兹波段外场SAR图像获得[N];科技日报;2016年
3 记者 黄辛;我国科学家在强太赫兹辐射源研究获重要进展[N];中国科学报;2016年
4 本报记者 王超;刘盛纲:执着的“太赫兹”先驱[N];中国科学报;2016年
5 本报记者 王握文 通讯员 王小丹;“优美”太赫兹:空白远未填充[N];解放军报;2020年
6 记者 王翔;太赫兹产业园项目落户经开区[N];邯郸日报;2018年
7 记者 王博;华讯方舟太赫兹科技产业重大项目落户雄安[N];河北日报;2017年
8 记者 徐恒;中国电科发布我国首台太赫兹安检产品[N];中国电子报;2014年
9 实习记者 唐焘逸;反暴恐利器:国内首台太赫兹安检仪发布[N];中国航空报;2014年
10 本报记者 侯铁中;太赫兹研究的中国高度[N];科技日报;2014年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978