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| 內容簡介： |
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本书从实用性和先进性出发，较全面地介绍了红外目标探测的基本理论与相关算法。全书共分16章，主要内容包括：红外热成像特性分析、红外图像动态噪声抑制技术、红外非均匀噪声抑制技术、红外小目标特性分析、红外小目标自动检测与跟踪的核心框架、红外小目标自动检测与跟踪中的背景抑制、红外小目标自动检测与跟踪中的数据关联、红外小目标自动检测与跟踪具体算法、红外线目标特性分析、线目标自动检测中的背景抑制技术、红外线目标自动检测与跟踪算法、地面红外面目标特性分析、地面红外面目标搜索、地面红外面目标跟踪、红外目标探测硬件系统等。本书可作为高等学校光电专业的基础教材，也可供相关领域的工程技术人员学习、参考。
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| 關於作者： |
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陈钱，男，1964年11月出生，中共党员，教授、博士、博导。教育部“长江学者奖励计划”特聘教授，享受政府特殊津贴。入选首批新世纪百千万人才工程国家级人选，是江苏省“333工程”和国防科工委“511人才工程”学术技术带头人。曾荣获教育部首届优秀青年教师奖、江苏省第六届青年科技奖、江苏省新长征突击手、江苏省优秀青年骨干教师、江苏省高校先进科技工作者及国防科技工业有突出贡献中青年专家、国防科技工业百名优秀博士。兼任国际光学工程学会（SPIE）会员、国际信息显示学会（SID）会员、中国青年科协委员、总装备部XX专家组成员、国防科工委XX委员会委员、中国光学学会光电技术专业委员会常委、中国兵工学会光电子专业委员会委员、中国兵工学会理事、江苏省激光与光学工程学会理事和江苏省光电技术专业委员会副主任委员。主持国家重大型号、专项、重点预研和基金等科研任务30余项，发表SCI和EI收录学术论文116篇，获国家科技进步二等奖1项，省部级科技一等奖2项、二等奖5项。钱惟贤，男，1980年2月出生，副研究员、博士。入选教育部新世纪优秀人才、江苏省“333工程”人才、江苏省六大高峰人才。
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| 目錄：
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目 录第1章 绪论11.1 红外搜索与跟踪系统的优点11.2 红外搜索与跟踪系统的功能特点21.3 红外搜索与跟踪的发展现状51.4 本书的安排8参考文献8第2章 红外热成像特性分析132.1 红外热成像技术发展概况132.2 红外探测器的主要热探测机理152.2.1 热电探测器和铁电测辐射热计152.2.2 热电偶探测器172.2.3 电阻微测辐射热计18参考文献19第3章 红外图像动态噪声抑制技术223.1 红外图像动态噪声特性223.2 具有细节保护功能的改进型中值滤波器243.2.1 基于隶属度的中心权值调整243.2.2 算法的实验结果263.3 新型图像噪声抑制各向异性扩散算法283.3.1 基于方向信息测度的非线性扩散283.3.2 新的非线性扩散方程293.3.3 算法的仿真结果303.4 基于运动补偿的红外图像噪声时域IIR滤波算法323.4.1 时域IIR滤波器333.4.2 基于噪声分布模型的运动检测333.4.3 基于概率松弛法的运动区域标号353.4.4 运动补偿353.4.5 算法处理结果36参考文献37第4章 红外非均匀噪声抑制技术384.1 空域低通时域高通非均匀性校正算法394.2 高频恒定统计算法454.3 基于最优化技术的条纹非均匀性校正算法49参考文献56第5章 红外小目标特性分析575.1 背景杂波特性分析575.2 目标特性分析595.2.1 目标的红外辐射特性595.2.2 目标几何特性分析635.2.3 目标成像过程模型645.2.4 运动特性分析675.2.5 目标的图像统计特征分析685.3 小目标探测作用距离分析695.4 小目标探测作用距离的作战效能分析725.5 目标与背景的局部相关性及其度量73参考文献74第6章 红外小目标自动检测与跟踪的核心框架766.1 红外小目标自动检测与跟踪技术发展现状766.1.1 先探测后跟踪（DBT）技术766.1.2 先跟踪后探测（TBD）技术786.2 本书的小目标自动检测与跟踪框架80参考文献81第7章 红外小目标自动检测与跟踪中的背景抑制847.1 背景抑制技术的发展现状847.2 传统的背景抑制算法867.2.1 传统的空域背景抑制算法867.2.2 频域高通滤波方法917.3 基于背景分类的背景抑制算法937.3.1 基于复杂度分类的背景抑制算法947.3.2 基于光流直方图运动补偿算法997.3.3 基于光流估计的背景抑制算法1047.3.4 基于二维速度矢量直方图的背景抑制算法1097.4 复滤波器组背景自适应抑制算法113参考文献123第8章 红外小目标自动检测与跟踪中的数据关联1278.1 小目标自动检测与跟踪的贝叶斯框架1278.2 小目标自动检测与跟踪的点迹形成1298.2.1 恒虚警率检测1298.2.2 点迹的特征变量1338.2.3 点迹的建模1378.2.4 多特征观测概率的建模1408.3 航迹的多特征似然概率1458.4 组合滤波技术146参考文献150第9章 红外小目标自动检测与跟踪具体算法1519.1 小目标自动检测与跟踪波门选择法则1519.2 最大观测概率算法1529.3 多特征PDA算法1579.4 组合滤波最大观测概率算法1639.5 粒子多假设算法1679.6 转移受限粒子滤波算法1729.6.1 粒子滤波器1729.6.2 Mean-shift跟踪算法1739.6.3 Mean-shift粒子滤波算法1759.6.4 我们的算法1769.7 MC_MHT算法181参考文献183第10章 红外线目标特性分析18410.1 线目标产生机理分析18410.2 线目标作用距离分析18710.2.1 面阵旋转作用距离方程18710.2.2 有效作用距离方程19010.2.3 面阵与线阵的性能比较19110.3 红外线目标的模拟生成19210.3.1 红外场景的模拟生成19310.3.2 线目标的模拟生成19310.3.3 包含线目标的红外场景仿真193参考文献195第11章 线目标自动检测中的背景抑制技术19611.1 传统背景抑制算法用于线目标自动检测19611.1.1 红外图像噪声抑制19611.1.2 基于面阵探测器扫描搜索系统背景抑制处理思路19811.1.3 基于模板匹配滤波算法19811.1.4 基于形态学的滤波算法19911.1.5 基于中值滤波方法20111.2 面阵探测器扫描搜索系统背景抑制的新方法20111.2.1 最小行间差滤波算法20211.2.2 基于区域统计排序的滤波算法20511.2.3 基于小波变换的滤波算法20811.2.4 基于帧间匹配的滤波算法21111.3 实验比较分析214参考文献221第12章 红外线目标自动检测与跟踪算法22312.1 基于多算法融合的目标自动检测流程22312.1.1 基于目标头、尾特征检测22412.1.2 单帧目标自动检测实现过程22612.1.3 帧间比较检测实现过程22812.1.4 融合判决22912.2 基于概率分布函数匹配的线目标探测技术23312.2.1 小目标子区域的灰度概率分布23312.2.2 基于概率分布函数匹配的小目标探测23512.3 基于目标特征的多目标跟踪检测技术23612.3.1 多目标跟踪完整过程23612.3.2 基于目标特征的数据关联技术23712.3.3 数据关联与跟踪具体算法23912.4 实验结果与分析23912.4.1 算法融合目标自动检测仿真结果与分析23912.4.2 目标跟踪仿真结果与分析24412.4.3 算法性能分析245参考文献246第13章 地面红外面目标特性分析24713.1 地面红外目标探测的难点24713.2 地面红外目标跟踪技术的研究现状24913.2.1 地面红外场景图像预处理技术的研究现状分析24913.2.2 地面红外目标搜索技术的研究现状分析25113.2.3 成像目标跟踪技术的研究现状分析25313.3 基于光流的运动区域增强25513.3.1 光流的基本原理25513.3.2 TV-L1光流25713.3.3 快速TV-L1光流26213.3.4 输入图像的预配准26413.3.5 光流的计算框架26613.3.6 基于HSV色彩空间的光流信息融合26813.4 红外序列图像光流估计的并行优化26913.4.1 GPU的简要介绍26913.4.2 CPU-GPU异构计算平台模式27013.4.3 基于CUDA并行优化的TV-L1光流271参考文献273第14章 地面红外面目标搜索27914.1 红外运动目标的帧内检测27914.1.1 基于连通域标记法的运动区域分割27914.1.2 特征空间的核密度估计28114.1.3 Mean Shift算法28514.1.4 结合连通域标记的Mean Shift聚类28814.1.5 实验与结果28914.2 红外地面目标的数据关联29114.2.1 红外地面目标的特征29114.2.2 贝叶斯框架下的数据关联技术29314.2.3 地面目标多特征融合的Kalman滤波29514.2.4 航迹管理29814.2.5 实验与结果300参考文献303第15章 地面红外面目标跟踪30515.1 粒子滤波框架下的目标跟踪30515.1.1 重要性采样30515.1.2 序列重要性采样30615.1.3 粒子滤波的整体流程30915.2 粒子观测概率的估计30915.2.1 主成分分析的基本原理31015.2.2 序列KL变换31015.2.3 主成分分析的概率模型31315.2.4 目标的遮挡判定31515.3 系统状态转移概率的估计31715.4 基于特征子空间的多角点跟踪算法32015.4.1 基于特征子空间的角点描述32115.4.2 角点的跟踪32115.4.3 实验与结果32515.5 粒子滤波框架下的红外地面目标跟踪算法的总体流程327参考文献328第16章 红外目标探测硬件系统33016.1 硬件处理模块总体框架33116.1.1 硬件组成与信号处理流程33116.1.2 硬件处理电路33116.2 图像处理器群接口总线技术33316.3 多处理器多线程技术33916.4 信号处理关键模块34016.4.1 噪声抑制算法硬件流程34016.4.2 目标头、尾特征检测硬件流程34116.4.3 帧间比较检测硬件流程34316.4.4 单帧检测硬件流程34516.4.5 跟踪模块硬件流程348参考文献349
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