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    重庆时时彩组选图: 一种新的基于景物空间频率的红外图像纹理仿真方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201410144297.9

    申请日:

    2014.04.11

    公开号:

    CN103942831A

    公开日:

    2014.07.23

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G06T 17/00申请公布日:20140723|||实质审查的生效IPC(主分类):G06T 17/00申请日:20140411|||公开
    IPC分类号: G06T17/00; G06T7/00 主分类号: G06T17/00
    申请人: 北京理工大学
    发明人: 胡海鹤; 白廷柱; 徐文宇; 郑海晶; 刘洋
    地址: 100081 北京市海淀区中关村南大街5号
    优先权:
    专利代理机构: 代理人:
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410144297.9

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.06.30|||2014.08.20|||2014.07.23

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明属于红外场景仿真领域,公开了一种基于景物空间频率的红外图像纹理仿真方法。针对目前红外场景仿真中不同视距上红外纹理模拟真实感较低、缺乏有效方法的问题,提供一套基于景物空间频率的红外图像纹理仿真方法。主要包括:1,获取初始图像;2,由景物与探测器物像关系构建基于距离信息的空间频率滤波模型,使其作用于初始图像并对图像进行降采样;3,由景物不同频率对应的温差与热成像系统的最小可分辨温差(MRTD)的对比关系,确定基于MRTD的滤波模型;4,将该模型作用于第2步的结果图像,得到不同视距下红外纹理仿真图像。优点:为目标识别、探测等领域提供更可靠的红外数据源;提高不同视距红外图像的获取效率,降低红外图像获取成本。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种新的基于景物空间频率的红外图像纹理仿真方法。该红外纹理图像仿真方法其特征在于:
    a)初始红外纹理图像的获取要求;
    b)基于距离信息的空间频率滤波器构建;
    c)景物图像频率分布与温差关系模型构建;
    d)基于最小可分辨温差的红外纹理图像滤波模型:将最小可分辨温差与不同视距上图像的实际温差作对比,确定基于最小可分辨温差的红外纹理图像滤波模型,用该模型对图像再次滤波,得到最终不同视距上的红外纹理图像。

    2.  权利要求1中所述的一种新的基于景物空间频率的红外图像纹理仿真方法,其特征在于:
    所述初始红外纹理图像的获取要求a),不同视距的红外纹理图像以景物的初始图像纹理为基础进行模拟,初始图像要求景物充满热像仪整个视场且是相对最清晰的红外图像。
    权利要求1中所述的一种新的基于景物空间频率的红外图像纹理仿真方法,其特征在于:
    所述基于距离信息的空间频率滤波器构建b),根据景物成像的金字塔原理和景物成像距离与成像频率关系,确定L距离处成像的最高频率,根据该最高频率对“零”视距初始红外纹理图像进行低通滤波。假定基于距离信息的空间频率滤波器为HS,有:
    HS=1,fLDL0,fL>DL]]>
    fL为初始图像的空间频率,DL为L距离上图像空间频率的最高频率,该最高频率可以由L距离上的图像尺寸和探测器焦平面尺寸之比得到。
    将此滤波器作用于初始图像的频谱图上:G(u,v)=F(u,v)HS(u,v)。

    3.  权利要求1中所述的一种新的基于景物空间频率的红外图像纹理仿真方法,其特征在于:
    所述景物图像频率分布与温差关系模型构建c)。根据初始图像的获取条件,得到不同距离下图像的最大频率和该频率对应的平均温差。将温差和频率的离散值经过回归分析拟合出对应的关系曲线,确定初始图像的频率温差关系曲线的系数。
    对于初始图像(L=L0)处,温度范围:(Tmin、Tmax),图像的灰度范围:(Gmin、Gmax),红外图像灰度和温度在某一温度范围内可近似为线性关系,因此,红外图像上任一点的灰度G,其温度T为:T=Gmax-GminTmax-Tmin·G+Tmin.]]>
    将每个点与其右相邻点的温度差作为该点的温差:ΔTij=T(i,j)-T(i,j+1)。
    式中,i,j表示图像中像素位置。初始图像温差的平均值ΔTavg即为初始图像最高空间频率对应的温差:ΔTavg(f1)=Σi,j=1m,nΔTij/(mm).]]>
    m,n为初始图像的像素数,f1为该温差矩阵对应的图像空间频率。
    在L=2L0处,探测器对景物成像的最高空间频率为f2=1/4f1,探测器中每个像元表征初始图像中四个像素的平均温度,此时图像中每个像素的温度为:
    T(i,j)=(T(2i-1,2j-1)+T(2i-1,2j)+T(2i,2j-1)+T(2i,2j))/4
    此时图像最大空间频率f2对应的平均温差为:
    同理,求出不同频率f3,f4…对应的平均温差,根据频率和平均温差的离散值拟合出ΔTavg(fi)和频率fi的关系曲线。

    4.  权利要求1中所述的一种新的基于景物空间频率的红外图像纹理仿真方法,其特征在于:
    所述基于最小可分辨温差的红外纹理图像滤波模型d)。将不同空间频率对应的实际温差和MRTD(f)比较结果作为判断该频率能否被探测器识别的依据。在距离L上,热成像系统能分辨的温差需要满足条件:ΔT(f).τ(L)≥MRTD(f)。
    ΔT(f)是图像中频率f对应的平均温差,τ(L)是在热成像系统工作波段内,沿目标方向L距离行程上大气传输的平均大气透射比。
    建立基于MRTD的理想滤波器模型:Ht=1,ΔT(f)&CenterDot;τ(L)&GreaterEqual;MRTD(f)0,ΔT(f)&CenterDot;τ(L)<MRTD(f).]]>
    将该滤波器作用在基于距离的空间滤波后的图像上,得到经过L距离后最终的红外纹理模拟图像。

    关 键 词:
    一种 基于 景物 空间 频率 红外 图像 纹理 仿真 方法
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