基于视觉系统分层的小目标运动检测

为了提升对光学遥感图像中弱小运动目标的检测能力,提出一种基于鹰眼视网膜视觉系统层次结构的运动检测方法。首先,基于鹰眼视网膜的分层特性,结合各层主体细胞的生理结构与功能,构建各层相应的滤波器,抑制背景微位移和杂散噪声;然后,在Reichardt运动检测模型的基础上增加时域高通滤波与ON-OFF双通道滤波来估计目标运动矢量,这样不仅能克服传统Reichardt运动检测器对阶跃边界响应复杂,而且能有效增强运动检测的敏感性;最后利用高级视觉神经系统的分层特点,以空域相似度大小为基准进行多尺度映射与运动矢量显著图融合,构建多尺度处理精细检测运动特征。试验结果表明,本文算法的平均信杂比改善为56.20 dB,正确率为99.71%,综合评价指标F1值为3.63e-02,相较于传统Reichardt模型的F1值提升了27.82%。本文方法较传统运动检测算法不仅能提高复杂背景的干扰抑制性能,而且能显著提升小目标小位移的检测能力。