运动点目标论文-牛文龙,吴勇,杨震,郑伟,刘波

运动点目标论文-牛文龙,吴勇,杨震,郑伟,刘波

导读:本文包含了运动点目标论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:高时相,目标检测,时间序列,运动点目标

运动点目标论文文献综述

牛文龙,吴勇,杨震,郑伟,刘波[1](2019)在《基于高时相探测的运动点目标检测方法》一文中研究指出针对可见光探测中低信噪比运动点目标检测问题,提出一种基于高时相探测的运动点目标检测方法,构建了基于双谱分析的目标检测器来提取像元时域特征,对背景像元与目标像元进行区分.仿真分析与实验结果均表明,所提出的方法能够对低信噪比运动点目标进行有效检测,在一定帧频范围内,目标检测能力与采样帧频正相关.相比常用的运动点目标检测方法,本文方法具有更高的检测效能.(本文来源于《空间科学学报》期刊2019年04期)

唐宏晨,徐鹏,阮宁娟,邱民朴[2](2018)在《高超声速运动点目标检测》一文中研究指出为了降低红外运动点目标检测的漏检率与虚警率,文章以"猎鹰2号"为例,从天基红外遥感图像生成的角度出发,计算了高超声速飞行器多种工况的辐射特性,提出了一种基于目标速度与辐射特性的红外运动点目标检测方法。该方法将高超声速目标的速度与遥感图像的灰度关联,以目标的飞行速度作为单帧图像灰度阈值分割的条件,实现阈值分割与速度滤波并行,并进行多帧图像疑似目标二次速度匹配滤波,实现目标检测。仿真结果表明:文章提出的点目标检测方法对于高超声速目标检测效果优良,检测率为94.4%,虚警率为5.86×10-5%。在具备目标表面平均温度与速度对应关系的情况下,该方法可应用于多种不同红外运动点目标的检测。(本文来源于《航天返回与遥感》期刊2018年06期)

张红良,俞先国,王梓[3](2018)在《运动视觉平台点目标定位误差分析和平台最优运动轨迹设计》一文中研究指出对运动视觉平台点目标定位问题进行了研究,介绍了基于视觉共线方程的目标定位方法,分析了共线方程关于视线约束的实质。在观测视线相关坐标系推导了视线方向角矢量对目标定位误差的影响规律,分析了多观测对定位误差的影响,并基于最小化目标定位误差推导了视觉平台的最优运动轨迹,利用简单明了的分析方法得到了与已有文献优化Fisher信息矩阵方法一致的结论。利用仿真和试验对定位误差和最优轨迹进行了验证,证实了定位误差理论分析和最优运动轨迹设计的正确性。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2018年04期)

荆楠[4](2018)在《光度数据反演临近空间低速点目标特征信息与运动信息》一文中研究指出临近空间是指距离地面20-100km的区域,位于目前飞机所能飞行的最高高度及卫星绕轨运行的最低高度之间。常见的临近空间飞行器有高超声速飞行器、平流层飞艇、高空气球等。国内外已将临近空间飞行器应用于多个领域,包括商业通信、天文观测、气象探测等。因此,迫切需要发展临近空间飞行器地基探测技术,监控临近空间飞行器的运动轨迹,保障国家安全。对于远距离的临近空间低速目标,由于成像距离远,自身辐射温度与周围环境温度差异较小,以致目标辐射能量较小。目标辐射能量在传输过程中,受到大气散射以及光学系统的衍射现象等因素影响,使得目标在像面上成点源光斑像,难以获取目标的形状特征信息和运动信息,因此难以实现临近空间低速目标的实时监视。本文针对此现象开展了一系列研究,主要工作如下:1、基于应用光学中基本辐射理论,研究了临近空间高空气球的光散射特性。利用计算几何学的坐标转换以及网格划分建模思想,对高空气球球面进行网格面元划分。根据高空气球等透明类目标几何结构和目标光学特性,推导出透明类目标双向散射分布函数(BSDF)镜反射/折射、近镜反射/折射、漫反射/折射、理想漫反射/折射相结合的计算模型,最终得出高空气球散射背景辐射在地面产生辐射亮度的计算模型。利用MODTRAN软件在0.36-1μm,3-5μm和8-14μm仿真计算了临近空间高空气球的背景辐射亮度,在0.36-2.4μm波段仿真计算了高空气球亮度。2、利用光电探测基本理论,研究了临近空间低速目标地基探测系统的探测能力和光度数据获取方法。基于探测系统背景辐射特性以及高空气球辐射特性,建立了探测系统辐射接收模型。考虑大气传输、光学系统成像、探测器以及探测器采样对辐射的影响,精确计算了高空气球辐射及背景辐射在探测器焦平面阵列上产生的信号电子数,推导出用于高空气球探测的信噪比。利用Modtran软件仿真计算了自身辐射、镜背景辐射、漫背景辐射亮度,分析了复杂大气条件下的高空气球辐射特性,并计算分析了高空气球镜反射率和漫反射率以及积分时间对探测系统信噪比的影响。为了验证可以从非分辨的光度数据和角度数据估计高空气球的非直接观测状态参数,例如位置和速度参数,搭建了地基光电探测系统,进行了两组观测实验。在观测实验中,地基光电探测系统捕获了目标光度图像。光度图像经过暗场校正和平场校正后,进行了孔径测光处理,处理结果为低速目标的光度数据。3、在利用光度数据反演临近空间低速点目标形状信息过程中,采用两种形状描述方法来参数化描述目标形状,利用叁种正则化函数约束目标形状变化。由两种形状描述方法构建目标初始形状模型,在对目标叁维形状模型的二维映射模型和光度数据进行傅里叶变换的基础上,结合光学系统点扩散函数来反演空间目标形状尺寸信息。结果表明:两种形状描述方法反演的目标形状主要特征相似,表明这种形状特征是从光度数据中提取到的。4、提出了一种针对临近空间典型低速目标的运动信息反演方法,目的是通过使用无迹卡尔曼滤波器从非分辨光度数据和角度数据中估计出非直接观测状态参数(位置和速度)。在反演计算中,高空气球动力学和运动学模型以及观测模型分别用作时间更新和测量更新功能。给出了两组实验中的高空气球位置和速度估计值和实际值对比图。同时给出了实际状态参数和估计状态参数之间的误差值。两组实验结果证实了:非分辨光度数据和角度数据可用于反演临近空间低速目标的非直接观测状态参数(位置和速度)。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所)》期刊2018-06-01)

牛文龙[5](2018)在《基于高时相探测的运动点目标检测方法研究》一文中研究指出运动目标检测在遥感领域有重要的应用,目标类型逐渐向小型化、高速化方向发展,它们具有速度快、尺寸小的特点,给运动目标检测带来了巨大困难。在天基可见光遥感中,高速飞行的小目标在图像中是亚像元的,图像信噪比极低,目标在空域上几乎完全被噪声湮没;同时,对于高速飞行的目标,目标在单个像元内停留时间极短,普通帧频相机很难对其成像检测。因此,无法利用单帧图像或者普通帧频的连续多帧图像对低信噪比的高速运动点目标进行有效检测。针对以上难点,本文提出了通过高时相探测对低信噪比的运动点目标进行检测的解决思路,主要研究高时相探测下的运动点目标检测方法。我国遥感技术经过多年的发展,各种载荷朝着高空间、高光谱、高时相、高辐射分辨率方向发展。高时相,主要是指高时间分辨率。基于高时相探测的运动点目标检测是指在极短时间内通过高帧频相机获得大量的连续帧图像对高速运动点目标进行检测,其核心思想在于将时域信息作为主要研究对象,对于每一个像元,在极短时间内会获得大量的时序采样,其灰度值在时序上形成一个时间序列,当有运动目标经过该像元时会产生一个瞬态波动,而背景在极短时间内保持恒定不变,因此,本文将传统的空域或者时空域运动点目标检测问题转化为在一维噪声中对未知尺度、未知到达时间的瞬态信号检测问题。本文的主要内容包括以下几个方面。本文首先对基于时域分析的运动点目标检测所用到的基础理论进行了介绍:在总结现有目标检测框架的基础上,提出了基于高时相探测的运动点目标检测的基本概念和核心思想;然后对时间序列分析和点目标信噪比的基础理论和公式进行了分析;最后利用实际实验验证了基于时域信息进行运动点目标检测的可行性。针对可见光探测中低信噪比高速运动点目标检测难题,构建了一种基于高时相探测的运动点目标检测框架。该框架与一般的目标检测框架最大的不同是将基于空域信息的运动点目标检测转化到基于时域信息的运动点目标检测,不需要红外探测中的暗背景亮目标作为前提,充分挖掘运动点目标经过像元时所引起的时域变化特征,从时域信息的角度对高时相探测下的运动点目标检测能力进行了分析,从而奠定了基于高时相探测对运动点目标进行检测的研究基础。为了对该框架中背景和目标的时域特征进行描述,建立了运动点目标的时域数学模型、背景的时域统计方法和目标检测器模型,将基于高时相探测的运动点目标检测的关键问题归纳为一维微弱瞬态信号检测问题。理论分析和实验结果表明,目标的检测能力与帧频成正相关。针对稳定背景下高斯噪声中的运动点目标检测问题,提出了一种基于时域高阶谱分析的运动点目标检测方法。该方法建立在基于高时相探测的运动点目标检测框架下,构建了一种基于双谱分析的目标检测器,对信号的双谱域分布特征进行分析,目标检测器定义为基于双谱均值和标准差的多变量测试问题,根据不含有目标的背景噪声统计信息估计目标检测器的关键参数,能够对高斯噪声中微弱瞬态信号进行有效检测。利用该检测方法对帧频、信噪比等关键参数进行了仿真实验和实际实验分析,实验结果表明,目标检测器的检测能力与帧频成正相关,通过提升帧频可以提升目标的检测率并降低虚警率。对于实验中所采用的高速相机,在帧频为2000帧每秒时,基于高阶谱分析的目标检测器可以对低信噪比的运动点目标进行有效检测。对比现有的基于空域和时空域的运动点目标检测方法,所提出的方法具有更高的检测效能。针对基于高时相探测的运动点目标检测框架下的一维微弱瞬态信号检测问题,提出了一种基于时域相关分析的微弱瞬态信号检测方法。根据时序上噪声的弱相关性和目标的强相关性构建了一种基于核函数的瞬态信号检测器,设计了叁个约束条件来构造核函数,将时序信号的相关性映射到高维特征空间中进行计算,使得在特征空间中目标和噪声具有更好的区分性。通过与现有的微弱瞬态信号检测方法进行比较,基于核函数的瞬态信号检测器具有更高的检测效能。该瞬态信号检测器可以作为高时相检测框架下的目标检测器对运动点目标进行检测,仿真实验和实际实验结果表明,目标检测器能够在稳定背景中对低信噪比的运动点目标进行有效检测,同时可以应对缓变背景中的运动点目标检测问题。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心)》期刊2018-05-01)

张永骞,张涛,崔文楠,夏鲁瑞[6](2018)在《低对比度红外图像点目标运动检测方法》一文中研究指出对于背景对比度较低的红外图像,若点目标的亮度不明显,加上探测器噪声的影响,很难分辨出红外图像中处于运动状态的点目标。为了解决这一问题,对探测器采集的相邻2幅图像进行基于灰度峰值与傅里叶相位相关算法的图像配准,计算出2幅图像之间的相对平移量;通过对2幅图像的重迭区域进行差分绝对值、高斯低通滤波及二值化运算;分离出运动的点目标。实验结果表明:检测方法可以有效地检测出低对比度红外图像中的运动点目标。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2018年01期)

吴佳奇,张过,汪韬阳,蒋永华[7](2017)在《结合运动平滑约束与灰度特征的卫星视频点目标跟踪》一文中研究指出针对卫星视频条件下的点目标跟踪问题,提出了一种运动平滑约束的贝叶斯分类目标跟踪方法(BMoST)。本方法引入朴素贝叶斯分类器的思想,不依赖目标的任何先验概率,在运动平滑性约束下,利用灰度相似性特征来表达描述目标的似然度,并根据独立假设的贝叶斯定理,建立简化的分类器条件概率修正模型,通过该模型估计目标的后验概率,从而实现目标跟踪。同时,采用卡尔曼滤波辅助、优化跟踪处理,提高算法的稳健性。试验数据采用SkySat和吉林一号拍摄的视频各两段,对6个点目标进行跟踪试验。结果表明,本文提出的方法针对卫星视频的点目标跟踪效果良好,精度达到90%左右,且跟踪轨迹平滑,满足卫星视频后续高级处理和应用需要。(本文来源于《测绘学报》期刊2017年09期)

依玉峰,田宏[8](2017)在《基于时域运动特征分析点目标检测方法》一文中研究指出针对传统点目标检测方法无法精确检测出复杂背景下点目标的问题,根据点目标的红外辐射特性和时域运动特性,提出一种新颖的复杂背景下点目标检测方法。通过分析点目标的红外辐射特性和在序列图像中的能量变化特性,找到目标点与干扰点之间的差异。通过搜索领域内极大值点、去除噪点、去除目标灰度幅值变化缓慢的点和不服从二维高斯分布的点,检测出候选目标点;根据目标位置信息构造时空管道,沿时空管道预测下一帧目标可能出现的位置,根据同一目标在序列图像中能量变化特性和面积变化特性进行目标真伪性判断。实验结果表明,与传统的点目标检测方法相比,文中方法在点目标的检测精度和检测效率方面都有很大提高。(本文来源于《光电技术应用》期刊2017年02期)

王敏,赵金宇,陈涛,崔博川[9](2017)在《基于时空域的暗弱空间运动点目标检测算法》一文中研究指出为了对空间目标进行精确定位与跟踪,建立目标运动轨迹,该文对基于运动信息的星图暗弱空间运动点目标检测算法进行研究。首先建立一种新的空间运动点目标描述模型,然后提出基于相关系数矩阵的运动点目标检测算法,最后提取目标运动轨迹,并给出了点目标运动速度的估计模型。根据实测数据和硬件平台,提出了检测概率和虚警率相结合的评价方法对算法进行验证。试验结果表明,所提方法能够在保持较低的虚警概率下获得较高的检测概率,优于参与比较的其它目标检测方法。与单纯扩大望远镜口径相比,该方法为提高空间暗弱目标识别能力提供了具有更高性价比的有效途径。(本文来源于《电子与信息学报》期刊2017年07期)

吕凭乐,赵丹新,孙胜利[10](2017)在《天基微弱运动点目标检测研究综述》一文中研究指出近几十年来,针对复杂背景下红外图像序列的天基微弱运动点目标探测问题备受关注。该问题对于空间监视系统、预警系统以及导弹跟踪系统等而言十分重要。受各方面的影响,天基微弱点目标检测、跟踪和识别研究仍然面临着很多挑战。仪器抖动和平台运动均会造成目标定位偏差。受制于观测距离和天基成像环境,目标往往会淹没在背景杂波或噪声之中。因此,如何在低信杂噪比的情况下快速、准确地探测和识别运动点目标,并满足检测率和虚警率指标,是相关领域亟待解决的问题。对近年来国内外相关领域的研究进行了分类和总结,以期在此基础上寻求新的探索和发现。(本文来源于《红外》期刊2017年01期)

运动点目标论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了降低红外运动点目标检测的漏检率与虚警率,文章以"猎鹰2号"为例,从天基红外遥感图像生成的角度出发,计算了高超声速飞行器多种工况的辐射特性,提出了一种基于目标速度与辐射特性的红外运动点目标检测方法。该方法将高超声速目标的速度与遥感图像的灰度关联,以目标的飞行速度作为单帧图像灰度阈值分割的条件,实现阈值分割与速度滤波并行,并进行多帧图像疑似目标二次速度匹配滤波,实现目标检测。仿真结果表明:文章提出的点目标检测方法对于高超声速目标检测效果优良,检测率为94.4%,虚警率为5.86×10-5%。在具备目标表面平均温度与速度对应关系的情况下,该方法可应用于多种不同红外运动点目标的检测。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

运动点目标论文参考文献

[1].牛文龙,吴勇,杨震,郑伟,刘波.基于高时相探测的运动点目标检测方法[J].空间科学学报.2019

[2].唐宏晨,徐鹏,阮宁娟,邱民朴.高超声速运动点目标检测[J].航天返回与遥感.2018

[3].张红良,俞先国,王梓.运动视觉平台点目标定位误差分析和平台最优运动轨迹设计[J].国防科技大学学报.2018

[4].荆楠.光度数据反演临近空间低速点目标特征信息与运动信息[D].中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所).2018

[5].牛文龙.基于高时相探测的运动点目标检测方法研究[D].中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心).2018

[6].张永骞,张涛,崔文楠,夏鲁瑞.低对比度红外图像点目标运动检测方法[J].传感器与微系统.2018

[7].吴佳奇,张过,汪韬阳,蒋永华.结合运动平滑约束与灰度特征的卫星视频点目标跟踪[J].测绘学报.2017

[8].依玉峰,田宏.基于时域运动特征分析点目标检测方法[J].光电技术应用.2017

[9].王敏,赵金宇,陈涛,崔博川.基于时空域的暗弱空间运动点目标检测算法[J].电子与信息学报.2017

[10].吕凭乐,赵丹新,孙胜利.天基微弱运动点目标检测研究综述[J].红外.2017

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