多模板的红外动目标识别

【摘要】： 红外成像制导系统是利用景物的自身红外热辐射成像获得景物热图，并通过 图象处理和跟踪识别算法，对目标图象进行识别，其技术关键在于从复杂的背景 和干扰中把目标识别出来。本文的工作—多模板的红外动目标识别，就是在这种 背景下展开的，我们着重在红外目标特征不变量的提取上，归纳起来，本文的内 容包括以下几个方面： 第一章简要的介绍了本文工作的目的、范围、国内外进展情况、前人的研究 成果、本文的设想、研究方法。同时，介绍了本文的内容安排。 第二章交代了红外动目标识别的背景，以及工作所应用的基本方法和基本理 论。 第三章在第二章的基础上，针对红外目标的特性，提出一种新的适合红外目 标识别的特征量。它是基于目标的红外特性，以及仿射不变量——目标局部最 亮点的轮廓线的不变矩。本文研究的新的特征量利用了局部最亮点轮廓线的不变 矩和目标的红外特性。不变矩在仿射变换下具有不变性，也就是当图象在平移、 旋转、均匀伸缩等仿射变换下，是不变的，因而能对形状有具体的描述。且采用 了局部图象，大大的减少了运算量；而目标的红外特性则是对目标的综合描述。 结合二者，则可得到可靠，有效的结果。通过这些特征，能够较为完善的反映出 一个红外目标的基本特性。实验表明甚至当目标有遮挡及有干扰信号时，也同样 可以很好的识别出所需目标。利用红外舰艇目标数据，对理论分析结果进行了实 验论证。 第四章研究了一种新的旋转、平移不变量的提取一二维圆周积分双谱。圆周 积分双谱保持了信号的相位，性能优于傅立叶幅度，而且保持了信号的尺度。将 Radon变换和圆周积分双谱变换相结合，得到了一种新的二维信号的平移、旋转 不变特征，这种新的特征量保持了图象的相位和尺度信息，对于具有较大尺度变 换的图象尤为有利。当我们把它运用到多模板红外目标识别中，取得了较好的效 果，其识别能力明显高于傅立叶幅度特征。 最后，我们在第五章对全文进行了总结，并对本文的下一步工作进行了展望。