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1、第21卷第4期電光與控制Vo1．21No．42014年4月ElectronicsOptics&ControlApr．2014doi：10．3969／j．issn．1671—637X．2014．04．009低信噪比下基于收斂映射Hough變換的激光目標(biāo)檢測算法研究許立波，王杰，馬鵬閣，張春風(fēng)(1．中國航空工業(yè)集團(tuán)公司洛陽電光設(shè)備研究所，河南洛陽471009；2．鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院，鄭州450015)摘要：分析了經(jīng)典Hough變換(HT)在參數(shù)空間映射方法存在無效映射及批處理投票缺乏實(shí)時(shí)性等問題，提出了依據(jù)空中目標(biāo)速度約束條件選取樣本進(jìn)行收斂映射和在線投票的改進(jìn)HT檢測算法。仿
2、真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，改進(jìn)目標(biāo)航跡檢測算法在信噪比(SNR)大于0．8dB時(shí)都具有較好的效果，算法目標(biāo)捕獲時(shí)間因信噪比不同而不同。信噪比大時(shí)可以迅速捕獲目標(biāo)，信噪比低時(shí)則以時(shí)間換取檢測概率。關(guān)鍵詞：目標(biāo)檢測；光電探測；Hough變換；收斂映射中圖分類號：V271．4；TN247文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1671—637X(2014)04—0038—05LaserTargetDetectionAlgorithmResearchBasedonConvergingMappingHoughTransforminLowSNRXULi．bo，WANGJie，MAPeng．ge，ZHANGChun
3、．feng(1．LuoyangInstituteofElectro—OpticalEquipmentInstitute，Luoyang471009，China；2．ZhengzhouInstituteofAeronauticalIndustryManagement，Zhengzhou450015，China)Abstract：Afteranalyzingtheinvalidmappingandthepoorreal—timeperformanceinbatchingvotingoftheclassicalHoughTransform(HT)inparameterspacema
4、ppingmethod，animprovedHTdetectionalgorithmwasproposedonthebasisofconvergingmappingoftheaerialtargetvelocityconstraintsamplingandonlinevoting．ThesimulationresuhsshowthattheimprovedtargettrackdetectionalgorithmachievesbetterperformancewhileSNRisgreaterthan0．8dB，andthetargetacquisitiontimevari
5、eswithdifferentSNR．ThetargetcanbecapturedquicklywhenSNRishigh，andwecanusetimetoexchangefortheprobabilityofdetectionwhenitiSlow．Keywords：targetdetection；photoelectricdetection；HoughTransform；convergenceofmapping紅外探測單元的光軸與激光光軸平行，兩者同處于一O引言個(gè)慣性平臺上，能夠持續(xù)穩(wěn)定地對目標(biāo)照射。短時(shí)間激光目標(biāo)檢測通常對單幀激光回波信號濾波，當(dāng)內(nèi)，激光目標(biāo)的運(yùn)動軌跡
6、可近似看作一條直線航跡。目標(biāo)脈沖幅度高于檢測門限后可確定目標(biāo)的存在，其本文研究基于HT的檢測前跟蹤(TrackBeforeDetect，檢測所需的最小可檢測信噪比為2～3dB。由于激光TBD)方法，可將系統(tǒng)最小可檢測信噪比進(jìn)一步降低，在大氣中傳輸，大氣湍流的調(diào)制會導(dǎo)致發(fā)生“閃爍”效從而增強(qiáng)對目標(biāo)的作用距離。這對于彌補(bǔ)機(jī)載光電探應(yīng)，使得各幀回波的目標(biāo)脈沖強(qiáng)度及信噪比起伏較大。測系統(tǒng)中激光與紅外作用距離的差距、提高光電探測總體性能有著重要意義。隨著信噪比的下降，目標(biāo)閃爍現(xiàn)象更加嚴(yán)重，檢測置信度將始終達(dá)不到判決閾值，導(dǎo)致無法檢測出真實(shí)目1基于TBD的激光弱目標(biāo)檢測問題分析標(biāo)。機(jī)載光
7、電探測系統(tǒng)發(fā)射激光照射目標(biāo)時(shí)，其傳統(tǒng)的目標(biāo)先檢測后跟蹤(DBT)方法采用對單幀回波降噪處理，在提高信噪比后由門限檢測出目標(biāo)，再收稿日期：2013—04—22修回日期：2013—07—04實(shí)施目標(biāo)跟蹤。TBD方法對一段時(shí)間內(nèi)每一幀的數(shù)據(jù)基金項(xiàng)目：洛陽電光設(shè)備研究所航空基金(2012ZC13002)作者簡介：許立波(1969一)，男，遼寧撫順人，碩士，高工，研究方向進(jìn)行存儲和處理，而并不對每幀數(shù)據(jù)提供檢測。經(jīng)過多為光電對抗。幀積累，在目標(biāo)的軌跡被估計(jì)出來后，檢測結(jié)果與目標(biāo)電光與控制第21卷3基于收斂映射的H
