基于双谱检测法提取目标红外图像特征.pdf

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1、基于双谱检测法提取目标红外图像特征李刚，王凯(1．西北工业大学软件与微电子学院，陕西西安710072；2．中航飞机股份有限公司西安飞机分公司制造工程部，陕西西安710089)SignatureExtractionofTargetInfraredImageBasedBispectraDetectionMethodLIGang，WANGKai。(1．SchoolofSoftwareandMicroelectronics，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，Chi

2、na；2．AVICXi’anAircraftIndustry(Group)CompanyLtd．，xi’an，710089，China)摘要：在双谱原理的基础上，推导了圆周积分双gooddealofshapeinformationabouttargets．Alot谱变换算法，分析了圆周积分双谱算法及其性质，讨ofrealimagetestshavebeenmadetoverifydiffer～论了基于双谱检测法提取目标红外图像特征的算entalgorithmsrelativetotargetsignatures．法。

3、与普通的傅里叶变换相比较，双谱保留了除线Keywords：circularlyintegratedbispectraalgo—性相位以外的全部信号信息，而前者的幅度特征丢rithm；bispectratransformation；fouriertransfor—失了图像的全部相位，作为图像模式识别的形状信matjon息一般更多地包含在相位而不是幅度之中。因此，圆周积分双谱能够很好地反映目标的形状特征信0引言息。通过大量的试验图像数据验证了不同算法对于目标特征提取的特点。基于累积量及其多谱的图像重构、恢复、编码、关键词

4、：圆周积分双谱算法；双谱变换；傅里叶识别和序列分析等课题是现代图像处理与分析的重变换要内容之一。当前在空间谱估计中有学者提出应用中图分类号：TP751．1高阶累积量来抑制高斯噪声，从而提高非高斯信号文献标识码：A的DOA(directionofarriva1)估计性能口]。在实际文章编号：1001—2257(2014)l1—0052—05应用场合，遇到的信号大多属于非高斯性质，且其一Abstract：Thispaperproposedthecircularly阶、二阶矩并不能完全描述信号的统计特性，此时若integr

5、atedbispectratransformationbasedonthe采用高阶矩的形式不仅可以获得比二阶矩更好的性bispectraprinciple，madeananalysisofthecircu-能，而且可以解决二阶矩不能解决的问题。如利用larlyintegratedbispectraalgorithmanditsproper—高阶累积量(cumulant)可以辨识非最小相位系统，ties，anddiscussedthesignatureextractionoftar—避免高斯噪声影响；提取有色噪声中非高

6、斯噪声getinfraredimagebasedonthebispectradetection的能力等。多谱概念通常定义为随机过程的累积量method．AscomparedwiththetraditionalFourier在绝对可求和条件下的高维傅里叶变换。在高阶谱transformation，thebispectrareservesallsignalin—(higher—order—spectra)或累积谱(cumlantspee—formationexceptforlinearphases，buttheampli

7、—tra)中，三阶累积谱是二维频率的函数，俗称双谱tudecharacteristicsoftheformerloseslotofphase(bispectrum)l_3]。与普通的傅里叶变换不同，双谱informationaboutimages．Inthecourseofimage保留了除线性相位以外的全部信号信息，前者的幅patternidentification，theshapeinformationisgen—度特征丢失了图像的全部相位_4]，作为图像模式识erallyinvolvedinthephasesn

8、otamplitudes．Sothe别的形状信息一般更多地包含在相位而不是幅度之circularlyintegratedbispectraisabletocommanda中。讨论基于双谱的不变量特性开展目标红外图像收稿日期：2014一O8—18特征提取和识别的算法。·52·《机械与电子}2014(11)基于双谱检测法0一zocosg(一)+0s