红外弱小目标检测:多步长梯度特征方法

4 下载量 24 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 1.91MB PDF 举报
"基于多步长梯度特征的红外弱小目标检测算法" 本文主要探讨了在低信噪比红外图像中检测弱小目标的技术挑战,并提出了一种创新的解决方法。作者指出,红外弱小目标的各向梯度特征呈现出快速下降的特性,这是其独特性质之一。基于这一特性,该算法设计了一个包含四步长的检测策略,以待检测点为中心,向上、下、左、右四个方向选择参考点。通过比较不同步长下待检测点与参考点之间的最大梯度差异,可以识别出可能的目标区域。 算法的实施过程中,首先,对每个待检测点,计算其与邻近四个点的梯度差,选取最大梯度作为初步目标指示。然后,利用连续三帧图像的信息融合,进一步剔除误报并增强目标识别的稳定性。这种方法无需预先构建背景模型,简化了计算过程,同时增强了在复杂环境下的目标检测能力。 在低信噪比和强光照变化的红外图像中,传统的目标检测方法可能会失效,而该算法则能有效应对这些问题。实验结果证明,新提出的算法在保持高检测精度的同时,对弱小目标的检测表现出良好的性能和鲁棒性。这对于红外搜索与跟踪系统,尤其是成像系统在军事、安全监控等领域的应用具有重要意义。 关键词涵盖了成像系统、红外搜索与跟踪、目标检测、多步长梯度、信息融合以及弱小目标检测的核心概念。这些关键词反映了研究的主要关注点和技术难点,也突出了新算法在这些方面的贡献。文章的发表表明,该算法为红外弱小目标检测提供了一种有效的新思路,对于未来相关技术的发展具有一定的推动作用。