基于流形特征与形状先验的红外直升机图像分割

sugarbabysu

摘要:为有效分割复杂天空背景下的直升机目标,提出了基于流形特征与形状先验的变分分割模型.根据图像数据的灰度分布构造区域能量项,推动变形曲线向目标边界演化;引入对称正定(Symmetric Positive Definite,SPD)矩阵流形上的区域协方差描述子构造流形特征能量项以提高分割算法的鲁棒性.在区域项、边界项和流形特征项的共同作用下获取红外直升机目标的第一阶段分割结果.在第二阶段分割过程中,基于主成分分析( Principal Component A-nalysis,PCA)方法获取直升机目标的先验形状变化模式,以变形曲线在PCA空间重构的形状作为先验知识约束曲线的演化,最终实现红外直升机图像的分割.实验结果表明,本文方法能够有效获取直升机目标的完整轮廓.
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关键词:红外图像分割;对称正定矩阵流形;区域协方差描述子;先验形状
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       红外图像由探测器依据覆盖区域的红外辐射强度分布获取.红外成像技术摆脱了光照条件对成像过程的约束,具备抗干扰能力强、全天候工作等特点,已被广泛应用于军事及民用领域.




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红外成像技术