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基于L_(1−2)时空域总变分正则项的红外弱小目标检测算法
1
作者
赵德民
孙扬
+1 位作者
林再平
熊伟
《中国光学(中英文)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1066-1080,共15页
针对红外图像序列中复杂背景干扰下容易出现的高虚警问题,提出一种基于L_(1-2)时空域总变分正则项的红外弱小目标检测算法。首先,将红外图像序列转化为时空域红外张量块,该步骤可利用张量的高维数据结构优势关联图像序列中的时空域信息...
针对红外图像序列中复杂背景干扰下容易出现的高虚警问题,提出一种基于L_(1-2)时空域总变分正则项的红外弱小目标检测算法。首先,将红外图像序列转化为时空域红外张量块,该步骤可利用张量的高维数据结构优势关联图像序列中的时空域信息。然后,利用加权Schattenp范数和L_(1-2)时空域总变分正则项对低秩背景成分进行重构,以保留背景中起伏剧烈的边缘和角点,提高稀疏目标的重构精度。最后,将目标张量恢复为图像序列,利用自适应阈值分割方法得到最终的目标图像。与另外5种检测算法进行对比实验,结果显示,该方法的虚警率较Maxemeidan算法、Tophat算法、LIRDNet算法、DNANet算法以及WSNMSTIPT算法平均分别下降了71.4%、71.1%、68.5%、74.3%和20.47%;而在检测实时性方面,该算法耗时为Maxemeidan算法、DNANet算法以及WSNMSTIPT算法的42.4%、82.9%和28.7%。实验结果验证了该方法在检测性能上的优越性,表明该算法能够显著提高复杂背景干扰下的目标检测精度和效率。
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关键词
红外弱小目标
时空域信息
时空域总变分正则
张量主成分分析
低秩和稀疏重构
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职称材料
题名
基于L_(1−2)时空域总变分正则项的红外弱小目标检测算法
1
作者
赵德民
孙扬
林再平
熊伟
机构
航天工程大学
航天东方红卫星有限公司
国防科技大学电子科学学院
出处
《中国光学(中英文)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1066-1080,共15页
基金
国家自然科学基金(No.91738302)。
文摘
针对红外图像序列中复杂背景干扰下容易出现的高虚警问题,提出一种基于L_(1-2)时空域总变分正则项的红外弱小目标检测算法。首先,将红外图像序列转化为时空域红外张量块,该步骤可利用张量的高维数据结构优势关联图像序列中的时空域信息。然后,利用加权Schattenp范数和L_(1-2)时空域总变分正则项对低秩背景成分进行重构,以保留背景中起伏剧烈的边缘和角点,提高稀疏目标的重构精度。最后,将目标张量恢复为图像序列,利用自适应阈值分割方法得到最终的目标图像。与另外5种检测算法进行对比实验,结果显示,该方法的虚警率较Maxemeidan算法、Tophat算法、LIRDNet算法、DNANet算法以及WSNMSTIPT算法平均分别下降了71.4%、71.1%、68.5%、74.3%和20.47%;而在检测实时性方面,该算法耗时为Maxemeidan算法、DNANet算法以及WSNMSTIPT算法的42.4%、82.9%和28.7%。实验结果验证了该方法在检测性能上的优越性,表明该算法能够显著提高复杂背景干扰下的目标检测精度和效率。
关键词
红外弱小目标
时空域信息
时空域总变分正则
张量主成分分析
低秩和稀疏重构
Keywords
infrared small and dim target
spatial-temporal information
L_(1-2) spatial-temporal total variation regularization
tensor principal component analysis
low-rank component and sparse component recovery
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于L_(1−2)时空域总变分正则项的红外弱小目标检测算法
赵德民
孙扬
林再平
熊伟
《中国光学(中英文)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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