凝視圖像閉環(huán)仿真與紅外小目標(biāo)檢測(cè)方法研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-05 16:07
低軌凝視成像平臺(tái)具有高分辨率、強(qiáng)機(jī)動(dòng)性、發(fā)射成本低等優(yōu)勢(shì),但目前國內(nèi)對(duì)于低軌凝視衛(wèi)星的研究與應(yīng)用還處于論證階段,在軌目標(biāo)檢測(cè)方案與衛(wèi)星平臺(tái)性能指標(biāo)均缺乏實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。本課題針對(duì)于低軌運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、面陣凝視成像體制下的紅外弱小目標(biāo)進(jìn)行提取及確認(rèn)。首先對(duì)當(dāng)前工作模式下平臺(tái)的成像特性及目標(biāo)背景特性進(jìn)行分析,利用得到的分析結(jié)果設(shè)計(jì)紅外成像仿真軟件以獲取測(cè)試圖像;進(jìn)而利用復(fù)雜背景下弱小目標(biāo)顯著性特征,采用背景抑制方式實(shí)現(xiàn)具備自適應(yīng)性的候選目標(biāo)提取功能;最終結(jié)合多幀時(shí)域手段對(duì)目標(biāo)進(jìn)行關(guān)聯(lián)檢測(cè),拓展檢測(cè)尺度以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)判決確認(rèn)。研究?jī)?nèi)容如下:(1)低軌衛(wèi)星平臺(tái)凝視成像特性分析與仿真實(shí)現(xiàn)。針對(duì)低軌衛(wèi)星凝視工作模式情況,分析地物輻射傳播至探測(cè)器像面過程中,由于衛(wèi)星平臺(tái)運(yùn)動(dòng)所造成的成像特性問題,問題包括且不限于積分時(shí)間內(nèi)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的像移及模糊、相機(jī)由正視姿態(tài)調(diào)整為斜視姿態(tài)引發(fā)的畫面畸變,結(jié)合此項(xiàng)目應(yīng)用背景確定主要目標(biāo)及背景模型,分析目標(biāo)空間域及時(shí)域特性,同時(shí)結(jié)合成像鏈路分析結(jié)果,確定所檢測(cè)的地物特性于圖像輸出層的表征。實(shí)現(xiàn)了動(dòng)平臺(tái)紅外凝視圖像仿真功能,具備對(duì)典型山脈、海洋和城鎮(zhèn)場(chǎng)景下不同信雜比、不同尺度目標(biāo)的仿真...
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究的目的和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
1.2.1 低軌衛(wèi)星及凝視成像仿真技術(shù)現(xiàn)狀
1.2.2 紅外小目標(biāo)檢測(cè)研究現(xiàn)狀
1.2.3 軌跡關(guān)聯(lián)研究現(xiàn)狀
1.2.4 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)關(guān)鍵問題分析
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 低軌平臺(tái)凝視成像特性分析與仿真實(shí)現(xiàn)
2.1 引言
2.2 典型地物特性分析
2.2.1 典型紅外場(chǎng)景特性
2.2.2 典型紅外目標(biāo)-虛警時(shí)空特性
2.3 平臺(tái)工作模式特征分析
2.3.1 凝視成像平臺(tái)工作原理
2.3.2 凝視成像體制潛在問題分析
2.3.3 視場(chǎng)幾何畸變分析
2.3.4 目標(biāo)像面軌跡分析
2.4 紅外成像噪聲特性分析
2.5 動(dòng)平臺(tái)凝視圖像閉環(huán)仿真實(shí)現(xiàn)
2.5.1 軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
2.5.2 仿真結(jié)果與相似性評(píng)價(jià)
2.6 本章小結(jié)
第3章 基于雜波抑制的目標(biāo)自適應(yīng)提取算法
3.1 引言
3.2 基于壓縮感知的重點(diǎn)區(qū)域選取方法
3.3 基于信息熵加權(quán)亮度差的背景抑制算法
3.4 基于自適應(yīng)閾值的目標(biāo)提取算法
3.5 仿真驗(yàn)證及性能評(píng)價(jià)
3.6 本章小結(jié)
第4章 基于多幀軌跡關(guān)聯(lián)的目標(biāo)確認(rèn)算法
4.1 引言
4.2 軌跡關(guān)聯(lián)算法
4.2.1 新建軌跡
4.2.2 更新軌跡
4.2.3 刪除軌跡
4.2.4 輸出軌跡
4.3 利用軌道姿態(tài)參數(shù)的坐標(biāo)矯正算法
4.3.1 像面投影點(diǎn)像移模型
4.3.2 算法流程
4.4 目標(biāo)軌跡確定度計(jì)算方法
4.5 仿真驗(yàn)證及性能評(píng)價(jià)
4.5.1 軌跡關(guān)聯(lián)準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)
4.5.2 標(biāo)矯正算法仿真驗(yàn)證
4.5.3 目標(biāo)確認(rèn)性能評(píng)價(jià)
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他成果
致謝
本文編號(hào):3756507
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究的目的和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
1.2.1 低軌衛(wèi)星及凝視成像仿真技術(shù)現(xiàn)狀
1.2.2 紅外小目標(biāo)檢測(cè)研究現(xiàn)狀
1.2.3 軌跡關(guān)聯(lián)研究現(xiàn)狀
1.2.4 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)關(guān)鍵問題分析
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 低軌平臺(tái)凝視成像特性分析與仿真實(shí)現(xiàn)
2.1 引言
2.2 典型地物特性分析
2.2.1 典型紅外場(chǎng)景特性
2.2.2 典型紅外目標(biāo)-虛警時(shí)空特性
2.3 平臺(tái)工作模式特征分析
2.3.1 凝視成像平臺(tái)工作原理
2.3.2 凝視成像體制潛在問題分析
2.3.3 視場(chǎng)幾何畸變分析
2.3.4 目標(biāo)像面軌跡分析
2.4 紅外成像噪聲特性分析
2.5 動(dòng)平臺(tái)凝視圖像閉環(huán)仿真實(shí)現(xiàn)
2.5.1 軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
2.5.2 仿真結(jié)果與相似性評(píng)價(jià)
2.6 本章小結(jié)
第3章 基于雜波抑制的目標(biāo)自適應(yīng)提取算法
3.1 引言
3.2 基于壓縮感知的重點(diǎn)區(qū)域選取方法
3.3 基于信息熵加權(quán)亮度差的背景抑制算法
3.4 基于自適應(yīng)閾值的目標(biāo)提取算法
3.5 仿真驗(yàn)證及性能評(píng)價(jià)
3.6 本章小結(jié)
第4章 基于多幀軌跡關(guān)聯(lián)的目標(biāo)確認(rèn)算法
4.1 引言
4.2 軌跡關(guān)聯(lián)算法
4.2.1 新建軌跡
4.2.2 更新軌跡
4.2.3 刪除軌跡
4.2.4 輸出軌跡
4.3 利用軌道姿態(tài)參數(shù)的坐標(biāo)矯正算法
4.3.1 像面投影點(diǎn)像移模型
4.3.2 算法流程
4.4 目標(biāo)軌跡確定度計(jì)算方法
4.5 仿真驗(yàn)證及性能評(píng)價(jià)
4.5.1 軌跡關(guān)聯(lián)準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)
4.5.2 標(biāo)矯正算法仿真驗(yàn)證
4.5.3 目標(biāo)確認(rèn)性能評(píng)價(jià)
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他成果
致謝
本文編號(hào):3756507
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shengwushengchang/3756507.html
最近更新
教材專著