Метод селекции световозвращающих объектов от диффузных с помощью цифровой адаптивной обработки - page 2

В.Б. Бокшанский, Е Тэвун, М.В. Вязовых, И.С. Литвинов
2
кает ретроотраженное излучение, направление которого совпадает с
начальным направлением лазерного пучка. В оптике это явление
называют световозвращением, при этом любой световозвращающий
объект описывается показателем световозвращения (ПСВ), индика-
трисой отражения и пеленгационной характеристикой. ПСВ определя-
ется оптическими и конструктивными параметрами обнаруживаемого
устройства и зависит от длины волны лазерного излучения.
Видеокамеры с объективами типа pinhole
вследствие небольшого
диаметра входного зрачка обладают очень низким ПСВ (10…
100 см
2
/ср). При их обнаружении на малых дальностях, например в
комнатах или офисных помещениях, содержащих большое количе-
ство зеркальных и диффузно отражающих поверхностей, возникает
множество «ложных» бликов, интенсивность которых чаще всего
превышает интенсивность «полезных» световозвращенных бликов.
Эту особенность следует учитывать при построении алгоритма обна-
ружения.
К самым распространенным объектам с диффузно отражающими
поверхностями, имеющим высокий коэффициент отражения, отно-
сятся полированные металлические детали, полиэтиленовые пленки,
оптические детали.
Целью настоящей работы является описание метода и построения
на его основе алгоритма, осуществляющего селекцию световозвра-
щающих бликов от диффузно отраженных бликов с применением со-
временных методов цифровой обработки изображений. На входе ал-
горитма исходное необработанное изображение содержит полутоно-
вые объекты, соответствующие световозвращенным и диффузно
отраженным бликам. На изображении блик от видеокамеры с объек-
тивом типа pinhole
занимает от одного до нескольких десятков пик-
селов в зависимости от расстояния между системой обнаружения и
видеокамерой. При отсутствии дефокусировки приемного объектива
системы обнаружения форма такого блика чаще всего обладает ок-
тальной симметрией. В то же время размеры и форма бликов от диф-
фузных поверхностей на изображении являются произвольными и
будут определяться только мощностью лазерного излучения и поло-
жением системы обнаружения относительно этих поверхностей.
Классические алгоритмы обнаружения основаны на вычитании
двух соседних — «активного» и «пассивного» — видеокадров с
дальнейшей пороговой обработкой разностного кадра [1]. В ситуаци-
ях, когда интенсивность «полезного» излучения не превышает интен-
сивности «ложного» излучения, представленный алгоритм не обес-
печит правильную работу системы. Необходимо провести усовер-
шенствование алгоритма, добавив автоматическую селекцию целей
по морфологическим признакам, например по размеру и форме.
1 3,4,5,6,7,8,9
Powered by FlippingBook