基于人工复眼的红外目标运动检测研究

红外光学成像应用于视觉目标运动检测具有可昼夜运用的特点。为了提升准确、可靠地检测物体(目标)运动方向的能力,提出一种红外目标运动方向检测的人工果蝇复眼模型(简称ACEM模型)。首先,对输入的红外视频进行帧差处理获取目标运动信息,模拟果蝇复眼视网膜层;其次,通过设计非线性自适应带通滤波器和仿生中心侧向抑制滤波器及算法,模拟果蝇复眼视叶结构的薄板神经节层初级视觉滤波功能;然后,模拟髓质神经节层跨层神经元T4和小叶神经节层跨层神经元T5对ON/OFF通道信号做出方向选择性响应;最后,模拟小叶板神经节层整合T4和T5对于方向的敏感响应,形成运动方向分量的检测输出。通过对杂乱视觉背景下拍摄的红外视频序列进行测试,验证了所提出的ACEM模型对于水平和垂直方向运动检测的有效性和鲁棒性。