研究目的
提出一种基于非下采样剪切波变换（NSST）和伪四元数傅里叶变换（PQFT）的红外小目标检测新方法，以增强目标并有效抑制复杂背景中的杂波。
研究成果
基于NSST和PQFT的提出方法在复杂背景下展现出更优的检测精度与效果，相比经典方法具有最高的LSBRG值和最大的ROC面积。未来工作包括聚焦更复杂环境中的目标检测及GPU平台上的算法加速。
研究不足
该方法在更复杂情境中的表现以及不同分解方式的必要性被列为未来研究的方向。
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基于非下采样剪切波变换和四元数傅里叶变换相位谱的红外小目标检测
DOI：10.1007/s11082-020-02292-x
期刊：Optical and Quantum Electronics
出版年份：2020
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
红外小目标检测是红外搜索与跟踪系统的关键组成部分，过去数十年来一直是重要的研究课题。受先前研究表明四元数傅里叶变换相位谱（PQFT）在显著区域提取方面具有显著优势，以及非下采样剪切波变换（NSST）具有多尺度、多方向和位移不变性等优良特性的启发，本文提出了一种基于NSST和PQFT的新目标检测方法。首先对原始图像进行NSST分解，通过NSP获得低频分量及四个高频分量；随后利用剪切滤波器实现方向定位，提供多方向分解；接着将NSST分解得到的四个方向高频子图像作为PQFT的四个数据通道；通过逆PQFT计算时域中突出显著区域的重建图；最后采用自适应阈值直接分割真实目标。该方法通过五个测试序列验证，在复杂背景下相较于其他传统方法展现出更优的鲁棒性和有效性。
作者：
Kan Ren，Qian Chen，Congcong Song，Xin Miao，Minjie Wan，Junfeng Xiao，Guohua Gu
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