專利名稱：一種海洋背景下的紅外仿真圖像平臺及其圖像生成方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種紅外仿真圖像平臺，特別涉及到一種海洋背景下的紅外仿真圖 像平臺及其圖像生成方法。
背景技術：
在研究海上紅外目標檢測和跟蹤算法中，需要進行大量的海上實船試驗，而每一 次的實船試驗，都會耗費大量的人力和物力、財力。而且，一些特殊條件下的海上紅外實船 實驗由于實驗條件很難達到，很難進行多次有效的試驗，綜上所述，針對現(xiàn)有技術的缺陷， 特別需要一種海洋背景下的紅外仿真圖像平臺及其圖像生成方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為研究人員提供一個海洋環(huán)境中弱小目標的紅外圖像仿真平臺， 該平臺能夠提供海洋環(huán)境背景下，人為目標的紅外圖像或者視頻，用于在實驗室環(huán)境中中 研究目標檢測和跟蹤算法。本發(fā)明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現(xiàn)
一種海洋背景下的紅外仿真圖像平臺，其特征在于，所述平臺包括紅外人臉統(tǒng)計模板 生成子系統(tǒng)、海洋背景紅外圖像選取子系統(tǒng)和紅外仿真圖像生成子系統(tǒng)；所述紅外人臉統(tǒng) 計模板生成子系統(tǒng)用于生成不同距離的人臉模板圖像，海洋背景紅外選取子系統(tǒng)管理背景 圖像的數(shù)據(jù)庫，根據(jù)用戶的選擇提取海洋背景圖像，紅外仿真圖像生成子系統(tǒng)用于將人臉 模板圖像和海洋背景圖像結合起來。在本發(fā)明的一個實施例中，所述平臺是基于Visual Studio 2008，利用C#語言編寫的。一種海洋背景下的紅外仿真圖像生成方法，其特征在于，所述方法包括如下步 驟
1)人臉仿真模板的生成
因為拍攝到的人臉圖像有背景，所以首先要手工截取含有人臉部分的大致圖像，再采 用鄰域平均法對手工分割的圖像進行處理，然后對分割好的圖像的每個像素點做統(tǒng)計，將 該像素是否屬于人臉，作為此像素點的出現(xiàn)概率，如式(1)所示，
權利要求
1.一種海洋背景下的紅外仿真圖像平臺，其特征在于，所述平臺包括紅外人臉統(tǒng)計模 板生成子系統(tǒng)、海洋背景紅外圖像選取子系統(tǒng)和紅外仿真圖像生成子系統(tǒng)；所述紅外人臉 統(tǒng)計模板生成子系統(tǒng)用于生成不同距離的人臉模板圖像，海洋背景紅外選取子系統(tǒng)管理背 景圖像的數(shù)據(jù)庫，根據(jù)天氣、海洋環(huán)境的情況提取海洋背景圖像，紅外仿真圖像生成子系統(tǒng) 用于將人臉模板圖像和海洋背景圖像結合起來。
2.如權利要求1所述的海洋背景下的紅外仿真圖像平臺，其特征在于，所述平臺是基 于Visual Studio 2008，利用C#語言編寫的。
3.一種海洋背景下的紅外仿真圖像生成方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟1)人臉仿真模板的生成因為拍攝到的人臉圖像有背景，所以首先要手工截取含有人臉部分的大致圖像，再采 用鄰域平均法對手工分割的圖像進行處理，然后對分割好的圖像的每個像素點做統(tǒng)計，將 該像素是否屬于人臉，作為此像素點的出現(xiàn)概率，如式(1)所示， (ι)其中counid力為所有樣本在ftj)處大于0的樣本數(shù)，《為圖像的總數(shù)，PlUl為所 求的統(tǒng)計模板，當大于0. 5時再將所有的樣本在GJ)處的灰度取平均，當 PiUJ小于或等于0. 5時將該點的灰度值置零，由此得到新圖像；2)海洋背景圖像的選取前期通過海上實船拍攝大量海洋背景的圖像，在背景仿真時，我們就根據(jù)海況、天氣的 不同，建立不同的數(shù)據(jù)庫，存儲相關圖像，當仿真需要時，根據(jù)實驗環(huán)境要求的海況和天氣， 選取此種情況下的圖像作為仿真圖像的背景圖；3)仿真圖像的生成生成的人臉紅外模板，還要根據(jù)海洋背景圖像的特點，進行灰度變換，然后將人臉模板 圖像與海洋背景圖像融合，圖像融合后，為了使人臉的邊緣和背景的過渡更加平滑，需進一 步做平滑濾波處理，最后得到較為真實的圖像。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種海洋背景下的紅外仿真圖像平臺及其紅外仿真圖像生成方法，所述平臺包括紅外人臉統(tǒng)計模板生成子系統(tǒng)、海洋背景紅外圖像選取子系統(tǒng)和紅外仿真圖像生成子系統(tǒng)；所述紅外人臉統(tǒng)計模板生成子系統(tǒng)用于生成不同距離的人臉模板，海洋背景圖像選取子系統(tǒng)負責管理背景圖像的數(shù)據(jù)庫，根據(jù)天氣、海洋環(huán)境的情況提取海洋背景圖像，紅外仿真圖像生成子系統(tǒng)可以生成以人臉為目標，不同探測距離、不同海況和天氣下的海洋背景紅外仿真圖像。本發(fā)明能夠提供海洋環(huán)境背景下，人為目標的紅外圖像或者視頻，用于在實驗室環(huán)境中研究目標檢測和跟蹤算法，為海上搜救中目標檢測提供實驗研究的平臺。
文檔編號G06T5/50GK102129700SQ20111005777
公開日2011年7月20日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權日2011年3月11日
發(fā)明者胡文驊, 許開宇 申請人:上海海事大學