技术特征:
1.一种烟幕释放过程中红外有效遮蔽面积的获取方法,其特征在于,所述获取方法包括如下步骤:步骤一、采集烟幕释放前的第一红外图像和烟幕释放后的第二红外图像;步骤二、计算第一红外图像中各个红外辐射区域内各个像元灰度均值和对应红外辐射区域外围各个像元灰度均值,得到每个红外辐射区域的第一辐射强度值和第一地物背景强度值;步骤三、对第二红外图像进行边缘检测;步骤四、对边缘检测后的第二红外图像进行连通区域划分,得到各个连通区域;步骤五、计算最大连通区域内各个红外辐射区域内各个像元灰度均值和对应红外辐射区域外围各个像元灰度均值,得到每个红外辐射区域的第二辐射强度值和第二地物背景强度值;步骤六、根据第一辐射强度值、第一地物背景强度值以及第二辐射强度值和第二地物背景强度值,计算各个红外辐射源的衰减率;步骤七、统计大于第一阈值的衰减率对应的红外辐射区域内像元数并计算烟幕释放过程中红外有效遮蔽面积。2.根据权利要求1所述的获取方法,其特征在于,步骤一和步骤二之间,所述获取方法还包括:对第一红外图像和第二红外图像分别进行滤波降噪处理。3.根据权利要求1所述的获取方法,其特征在于,步骤四和步骤五之间,所述获取方法还包括:判断两个连通区域之间的间隔像元数是否小于第二阈值,如是,则对两个连通区域之间的各个间隔像元进行平滑处理并合并为新的连通区域,进入步骤五;如否,则直接进入步骤五。4.根据权利要求1~3中任意一项所述的获取方法,其特征在于,步骤六中,所述衰减率为:;其中,β为衰减率;w1和w2分别为第一辐射强度值和第二辐射强度值;b1和b2分别为第一地物背景强度值和第二地物背景强度值。5.根据权利要求1~3中任意一项所述的获取方法,其特征在于,步骤七中,所述红外有效遮蔽面积为:s=n*s
p
*(r/f)2;其中,s为红外有效遮蔽面积;n为大于第一阈值的衰减率对应的红外辐射区域内像元数;s
p
为红外成像设备单个像元的面积;f为红外成像设备光学系统的焦距;r为红外成像设备和实际场地的距离。6.一种烟幕释放过程中红外有效遮蔽面积的获取系统,其特征在于,所述获取系统包括:采集模块,用于采集烟幕释放前的第一红外图像和烟幕释放后的第二红外图像;
第一计算模块,用于计算第一红外图像中各个红外辐射区域内各个像元灰度均值和对应红外辐射区域外围各个像元灰度均值,得到每个红外辐射区域的第一辐射强度值和第一地物背景强度值;边缘检测模块,用于对第二红外图像进行边缘检测;连通区域划分模块,用于对边缘检测后的第二红外图像进行连通区域划分,得到各个连通区域;第二计算模块,用于计算最大连通区域内各个红外辐射区域内各个像元灰度均值和对应红外辐射区域外围各个像元灰度均值,得到每个红外辐射区域的第二辐射强度值和第二地物背景强度值;第三计算模块,用于根据第一辐射强度值、第一地物背景强度值以及第二辐射强度值和第二地物背景强度值,计算各个红外辐射源的衰减率;统计模块,用于统计大于第一阈值的衰减率对应的红外辐射区域内像元数并计算烟幕释放过程中红外有效遮蔽面积。7.根据权利要求6所述的获取系统,其特征在于,所述获取系统还包括:滤波降噪处理模块,用于对第一红外图像和第二红外图像分别进行滤波降噪处理。8.根据权利要求6所述的获取系统,其特征在于,所述获取系统还包括:判断模块,用于判断两个连通区域之间的间隔像元数是否小于第二阈值,如是,则对两个连通区域之间的各个间隔像元进行平滑处理并合并为新的连通区域,进入第二计算模块;如否,则进入第二计算模块。
技术总结
本发明给出了一种烟幕释放过程中红外有效遮蔽面积的获取方法和系统,包括:采集烟幕释放前的第一红外图像和烟幕释放后的第二红外图像;计算第一红外图像中各个红外辐射区域内各个像元灰度均值和对应红外辐射区域外围各个像元灰度均值;对第二红外图像进行边缘检测;对边缘检测后的第二红外图像进行连通区域划分;计算最大连通区域内各个红外辐射区域内各个像元灰度均值和对应红外辐射区域外围各个像元灰度均值,得到第二辐射强度值和第二地物背景强度值;计算各个红外辐射源的衰减率;统计大于第一阈值的衰减率对应的红外辐射区域内像元数并计算烟幕释放过程中红外有效遮蔽面积。本发明能够准确估计红外波段的烟幕有效遮蔽面积。效遮蔽面积。效遮蔽面积。
技术研发人员:顾有林 胡以华 何海浩 石亮 陈曦 王新宇 王磊 朱东涛
受保护的技术使用者:中国人民解放军国防科技大学
技术研发日:2021.09.22
技术公布日:2021/10/26