[发明专利]被动式太赫兹人体图像隐蔽目标的检测方法及装置

说明书

一种被动式太赫兹人体图像隐蔽目标的检测方法，包括以下步骤：对输入的待检测的被动式太赫兹人体图像执行自适应扫描，所述自适应扫描的滑动窗口将图像依次分块采样为一系列的待检测子图像；所述待检测子图像经由太赫兹图像预处理流程进行处理，输出太赫兹滤波图像和太赫兹二值化图像；将所述太赫兹滤波图像和所述太赫兹二值化图像送入到太赫兹多维特征提取器中，从三个维度分别提取特征并融合，输出特征向量；所述特征向量通过预先训练好的线性支持向量机进行分类；若分类结果为期望目标，则继续送入太赫兹多任务检测分支进行后续的三种检测任务；执行非极大抑制，消除冗余检测结果；输出最终检测结果。

技术领域

本发明涉及图像处理和目标检测技术领域，尤其涉及一种被动式太赫兹人体图像隐蔽目标的检测方法及装置。

背景技术

太赫兹波是指频率从0.1THz至10THz，波长为0.03mm至3mm的电磁波，其波段位于微波和红外之间。太赫兹波兼有电子学和光子学特性，太赫兹波比微波有较好的成像分辨率，比红外有更好地穿透性，而且太赫兹辐射能量比X射线低，对人体不构成危害。因此，太赫兹成像有着广阔的应用前景，例如安检领域等。

由于被动式太赫兹成像的特点，其成像信噪比较低，含有大量噪声；相比于光学图像，被动式太赫兹图像的空间分辨率较低，且仅有一个灰度的单一图像通道；被动式太赫兹图像容易受环境温度的影响，人体衣物下的隐蔽目标易与人体混淆。以上被动式太赫兹成像的不利之处给隐蔽目标的检测带来了极大的困难和挑战。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种被动式太赫兹人体图像隐蔽目标的检测方法，以期部分地解决上述技术问题中的至少之一。

为了实现上述目的，作为本发明的一方面，提供了一种被动式太赫兹人体图像隐蔽目标的检测方法，包括以下步骤：

对输入的待检测的被动式太赫兹人体图像执行自适应扫描，所述自适应扫描的滑动窗口将图像依次分块采样为一系列的待检测子图像；

所述待检测子图像经由太赫兹图像预处理流程进行处理，输出太赫兹滤波图像和太赫兹二值化图像；

将所述太赫兹滤波图像和所述太赫兹二值化图像送入到太赫兹多维特征提取器中，从三个维度分别提取特征并融合，输出特征向量；

所述特征向量通过预先训练好的线性支持向量机进行分类；

若分类结果为期望目标，则继续送入太赫兹多任务检测分支进行后续的三种检测任务；

执行非极大抑制，消除冗余检测结果；

输出最终检测结果。

其中，所述自适应扫描的具体实现方式包括：

检测太赫兹人体图像下半部分中人体大腿两侧所在的位置，以此确定自适应扫描区域的起始列和终止列；

根据人体身高范围确定自适应扫描区域的起始行和终止行。

其中，所述太赫兹图像预处理流程包括第一阶段和第二阶段，所述第一阶段为滤波阶段，所述滤波流程包括中值滤波、高斯滤波和双边滤波；所述第二阶段为二值化和形态学处理阶段。

其中，所述太赫兹多维特征提取器包括

方向梯度特征提取器，包括图层蒙版和方向梯度直方图统计，所述图层蒙版的生成过程是通过遍历二值化图像中所有的轮廓找到最大的轮廓并使用特定颜色填充，从而获得图层蒙版，此过程可以消除非蒙版区域的其他白色区块；所述方向梯度直方图统计是对图层蒙版过滤后的图像进行像素梯度及其方向的统计，并以此作为方向梯度的特征向量；