[发明专利]一种舰船目标检测方法

说明书

本发明提供一种舰船目标检测方法，包括对原始可见光图像进行基于梯度的海天线提取，得出海天线在图像中的位置，并基于该海天线在图像中的位置，分割出包含目标的海天线区域图像；根据所得的海天线区域图像，采用改进的多尺度相位谱算法进行显著性检测，得到显著性图像；对步所述的显著性图像进行OTSU阈值分割，分割出的即为舰船目标。发明的方法能够快速精确的提取海天线，并在此基础上，针对海上目标尺寸不一，采用改进多尺度相位谱检测，提高算法的自适应性，准确地检测出海天线上的舰船目标，解决了现有检测方法无法快速自适应的检测目标难点问题。

技术领域

本发明涉及一种舰船目标检测方法，尤其涉及一种基于快速海天线提取及改进多尺度相位谱舰船目标检测方法，属于导弹末制导系统精确制导领域。

背景技术

随着现代科学技术的不断更新和发展，新型的高科技武器尤其是各种精确制导武器的使用，对战争态势的发展产生着巨大的影响。能准确快速检测出海天背景下的舰船目标，对于精确制导有重要应用价值。海上场景目标检测的难易，在一定程度上与背景有重要的关系，背景越复杂，检测越困难，去除多余背景信息对舰船目标有效检测起到重要作用。

目前，对于舰船目标的检测，多采用海天线提取技术以及多尺度相位谱检测方法。其中，现有海天线提取技术中，通常采用基于直线拟合方法、基于Hough变换的方法和基于加权信息熵的方法，上述方法虽然具有较好的稳定性，但其计算量大，而且由于低空探测成像中出现舰船目标的位置距海天线很近，采用上述方法很难准确的进行海天线的提取；此外，对于现有的多尺度相位谱检测算法，其自适应性较差，检测结果不够准确。基于这一背景，尤其是针对未知海上目标尺寸检测时，亟需研制一种自适应的目标检测算法，用于多尺寸目标的检测。

发明内容

在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种舰船目标检测方法，本发明的方法能够快速精确的提取海天线，并在此基础上，针对海上目标尺寸不一，采用改进多尺度相位谱检测，提高算法的自适应性，准确地检测出海天线上的舰船目标，解决了现有检测方法无法快速自适应的检测目标难点问题。

本发明的技术解决方案：

一种舰船目标检测方法，通过以下步骤实现：

步骤1、对原始可见光图像进行海天线提取，得出海天线在图像中的位置，并基于该海天线在图像中的位置，分割出包含目标的海天线区域图像；

步骤2、根据步骤1所得的海天线区域图像，采用改进的多尺度相位谱算法进行显著性检测，得到显著性图像；

步骤3，对步骤2所述的显著性图像进行OTSU阈值分割，分割出的即为舰船目标。

进一步的，所述步骤1中，采用基于梯度的方法对所述海天线进行提取；

进一步的，所述采用基于梯度的方法对所述海天线进行提取包括：

A1.1、根据成像器滚动角将图像旋转到滚动角为0时坐标系中，使得海天线处于水平方向；

A1.2、计算图像的竖直方向梯度值，统计出每行的梯度总值；

A1.3、将每行及其上下各1行的梯度总值进行相加作为此行的梯度总值，统计总值最大的行即为海天线所在图像中行的位置。

进一步的，所述步骤1中，基于该海天线在图像中的位置，分割出包含目标的海天线区域图像具体为：

以计算出的海天线在图像中的位置为中心，上下各n行提取海天线区域图像，其中，n值可根据海天线在图像中位置及探测目标距离进行调整；