图像域中多个微弱目标航迹自适应生长检测方法

摘要

本发明公开了一种图像域中多个微弱目标航迹自适应生长检测方法，它涉及运动目标跟踪领域，主要解决现有方法难以在低信噪比情况下检测多运动目标曲线航迹的问题。其检测过程为：首先在对雷达回波进行处理获得距离-时间图像的基础上，基于相位一致性模型进行边缘提取；然后通过对边缘检测结果采用数字图像处理方法，经过骨架化及自适应区域生长技术实现定位边缘中心，去除伪边缘和连通具有一致性边缘走向的连通区域的目的；最后采用结合clearing方法和迭代最小二乘方法估计目标运动轨迹和运动参数。本发明具有能够精确估计出多条曲线航迹参数的优点，可用于雷达等监视系统实现高速、微弱目标检测与跟踪的数据处理领域。

主权项

1.一种图像域中多个微弱目标航迹自适应生长检测方法，包括如下步骤：(1)利用Peter Kovesi改进的相位一致性公式计算相位一致性值，并利用该值对目标航迹检测图像进行边缘提取，所述的相位一致性公式为：其中，W(x)为频率加权函数，符号表示表达式为正时取自身，否则取0，A_no(x)代表x点处o方向傅里叶级数分解n次谐波的振幅，ΔΦ_no(x)代表x点处o方向傅里叶级数分解n次谐波的相位与o方向所有谐波相位均值的相位偏差函数值，T_o代表o方向的噪声门限，ε为极小正值；(2)采用形态学骨架化处理法对提取到的边缘轮廓进行中心化处理；(3)采用掩膜法对中心化后的边缘轮廓的点迹进行方向信息的标记，并依据方向信息的统计分布确定出点迹的方向一致性；(4)设定连通域中点迹数目的门限为6，将中心化后的检测边缘中连通点迹数小于该门限并且方向不一致的点判定为噪声或伪边缘予以去除，以去除虚假检测边缘；(5)采用区域生长法对去除虚假检测边缘后的边缘轮廓依据方向信息及方向一致性信息进行生长，连接其断裂边缘，实现对边缘轮廓的自适应区域生长；(6)采用clearing方法和迭代最小二乘方法，对自适应区域生长后的边缘轮廓进行多目标航迹提取及运动参数估计处理。