[发明专利]一种基于直线查找矩阵的红外图像海天线检测方法

摘要

本发明公开了一种基于直线查找矩阵的红外图像海天线检测方法。首先通过自定义的模板运算在大尺度上对图像进行列向梯度计算，增强海天线区域的图像灰度值，然后使用非线性分割方法对图像进行处理，减小水面波纹和噪声的干扰，最后对图像进行行扫描生成直线查找矩阵，找出矩阵最大值即可定位海天线的位置。本发明实现方法简单，计算量小，并且物理意义明确，可以检测水平及具有一定倾角的海天线，易于在工程上应用。经过测试表明，该方法可以有效提取出红外图像中的海天线，并且具有一定的抗干扰能力。

主权项

一种基于直线查找矩阵的红外图像海天线检测方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：对红外图像使用模板H进行处理，计算图像的列向梯度,可以表示为F＝I×H，I为输入红外图像，F为列向梯度图像，大小均为M×N个像素；H＝[‑1,0,0,0,1]^T；步骤2：对生成的列向梯度图像中每个像素的灰度值进行非线性分割，分割方法如下：如果某个像素的灰度值大于20，则将该像素的灰度值设置为20，否则该像素的灰度值不变；步骤3：生成直线查找矩阵：对步骤2生成的图像逐行进行扫描，每行扫描15次，将扫描到的像素灰度值累加求和；对第i行第m次扫描求和的定义如下：$s_{i,m}=\underset{j=1}{\overset{N}{\Σ}}f(i+j\×g(m),j)$其中，i＝1,...,M；j＝1,...,N；m＝1,...，15；M为图像的行数，N为图像的列数，f(i,j)为步骤2后得到的图像；g(m)为一维数组中的第m个元素，该一维数组为：{1/10,1/13,1/16,1/20,1/26,1/40,1/80,0,‑1/80,‑1/40,‑1/26,‑1/20,‑1/16,‑1/13,‑1/10}；对图像从上至下逐行扫描后，得到直线查找矩阵S：$S=\left[\begin{array}{ccc}{s}_{1,1}& \mathrm{...}& s_{1,15}\\ \mathrm{...}& s_{i,m}& \mathrm{...}\\ s_{M,1}& \mathrm{...}& s_{M,15}\end{array}\right];$步骤4：找出矩阵S中的最大值，该最大值的行号i_max表示海天线位置在第i_max行，列号m_max表示海天线与水平的夹角A_sea＝atan[g(m_max)]。