[发明专利]一种角反射体自动识别方法

说明书

本发明涉及目标识别与抗干扰技术领域，特别涉及一种角反射体自动识别方法：首先，对输入的感兴趣图像区域计算sobel水平梯度，并进行特征二值化处理；其次，利用由先验信息获取的角反射体成像尺寸，在特征二值图上滑窗搜索包含梯度信息最大的潜在区域，并外扩一定范围；随后，设计窗口模板，遍历统计满足内外区域特征点分布条件的区域作为角反射体的分割提取结果；最后，对分割提取结果图进行角度直方图统计，若满足一定条件，则判定其为角反射体。本发明利用角反射体的成像特征，实现一定距离条件下角反射体图像的分割提取与识别，能够有效判断定位区域是否存在角反射体。本发明的处理过程简单，运算量小，工程应用灵活，便于实现。

技术领域

本发明涉及目标识别与抗干扰技术领域，特别涉及一种角反射体自动识别方法。

背景技术

在军事领域，海上目标的识别与跟踪技术可能会受到角反射体的干扰，使得导弹系统无法准确监控和打击有效目标对象。作为海战主要的干扰方式之一，角反射体通常呈现出与舰船目标相似的雷达和成像特征，为目标精确打击带来了较大的困难。因此，深入研究角反射体特性，提高导弹抗干扰能力是对海军用领域的热点和难点问题。

目前，抗干扰技术的研究主要集中在舰船目标的识别和分类上，试图寻找舰船和角反射体的辨别性特征。然而，海上舰船目标的种类、形状、尺寸和朝向等都存在不确定性，且角反射体的组合方式也多种多样，这都有可能造成舰船和角反射体在特征上的重叠和混淆，从而降低目标识别的准确性。因此，本发明考虑从角反射体自身的成像特征信息出发，开展角反射体的检测和识别技术研究，从而为海上舰船的抗干扰工作提供一种新的技术途径。

发明内容

针对上述问题，本发明根据角反射体的成像特征信息，提出一种角反射体自动识别方法，该方法处理过程简单，工程应用灵活，有效实现了角反射体的自动提取和识别，为海上目标的有效辨别提供基础。

一种角反射体自动识别方法，所述方法包括：

步骤1：输入待处理的感兴趣图像；

步骤2：对所述感兴趣图像求取sobel水平梯度信息，并对所述sobel水平梯度信息进行二值化，形成特征二值图；

步骤3：根据遥测数据和角反尺寸，获取在图像中的角反成像大小；

步骤4：根据角反成像大小，在特征二值图上进行滑窗搜索，获取包含梯度信息最大的潜在区域；

步骤5：将所述潜在区域进行外扩形成扩展区域；

步骤6：设计窗口模板，在所述扩展区域内遍历统计内外区域的特征点分布情况，取内外特征数比值最小的区域作为待测图像；

步骤7：在待测图像内，根据每个角度单位下的特征数判断感兴趣图像中的待测目标是否为角反射体。

进一步的，所述步骤1中，所述待处理的感兴趣图像为I(x,y)，其中，x为横坐标，y为纵坐标。

进一步的，所述步骤2中，感兴趣图像I(x,y)的sobel水平梯度计算公式为

G(x,y)＝(I(x+1,y-1)+2*I(x+1,y)+I(x+1,y+1))

-(I(x-1,y-1)+2*I(x-1,y)+I(x-1,y+1))。

进一步的，所述步骤2中，对所述sobel水平梯度信息进行二值化，形成特征二值图具体为：取水平梯度的最大值和最小值之和的一半作为阈值t，大于该阈值t的取1，小于该阈值t的取0。

进一步的，所述步骤3：根据遥测数据和角反尺寸，获取角反在图像中的成像大小m*n，具体包括：

在已知遥测数据和角反尺寸的条件下，角反成像大小的计算公式为