基于紅外多目標(biāo)圖像序列的自動(dòng)判讀技術(shù)

由于經(jīng)過預(yù)處理后的圖像中目標(biāo)面積小，亮度變化小，因此可以采用單門限分割方法。即：

可見，閾值分割實(shí)際上就是根據(jù)某個(gè)判決準(zhǔn)則來確定最佳閾值T的過程。為達(dá)到快速分割目標(biāo)的目的，在這里根據(jù)圖像的統(tǒng)計(jì)特性來確定門限，并根據(jù)所要求的虛警概率對(duì)初始選擇閾值進(jìn)行不斷修正。具體算法如下：

對(duì)待檢測圖像求其統(tǒng)計(jì)特征，即計(jì)算均值m和方差σ，從而計(jì)算初始閾值T1。即：

式中，M，N分別為待檢測圖像的行數(shù)和列數(shù)；m為矩形鄰域窗口內(nèi)原圖像的均值；σ為標(biāo)準(zhǔn)差；k為系數(shù)，可通過實(shí)驗(yàn)得到。為了保證對(duì)圖像中小目標(biāo)盡可能高的檢測概率，同時(shí)又為了盡量虛警概率，將圖像的SNR作為一個(gè)考慮因素，取k為圖像的信噪比值。
1．3 判讀脫靶量計(jì)算
在視頻判讀中，脫靶量的測量結(jié)果對(duì)于檢驗(yàn)和評(píng)估導(dǎo)彈性能起著關(guān)鍵作用。下面簡要介紹脫靶量計(jì)算原理。如圖2所示。

以靶面中心為原點(diǎn)建立笛卡爾坐標(biāo)系，如圖3～6所示，設(shè)A點(diǎn)為目標(biāo)像點(diǎn)，它偏離坐標(biāo)原點(diǎn)的量稱為判讀脫靶量，記做△x，△y。計(jì)算出來的脫靶量△x，△y連同光測設(shè)備的測量信息作數(shù)據(jù)處理，可完成對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)參數(shù)的事后分析。在判讀時(shí)，取其質(zhì)心作為判讀點(diǎn)，質(zhì)心即目標(biāo)可視部分圖像灰度分布重心。首先對(duì)存儲(chǔ)于硬盤中的圖像序列進(jìn)行二值分割，把目標(biāo)從背景中分割出來，然后根據(jù)重心計(jì)算公式求出目標(biāo)重心。物理學(xué)重心定義，設(shè)一幅M×N的圖像，目標(biāo)圖像在(x，y)點(diǎn)的灰度值f(x，y)，其重心為：