CN112509010A - 红外成像仪多目标追踪方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种红外成像仪多目标追踪方法及系统，其中，红外成像仪多目标追踪方法，包括按照序列至少获取第一红外图像和第二红外图像，与第一场景对应的第一图像；与第二场景对应的第二图像；利用高压模块和低压模块对目标进行温度衰减或者补偿，可以对较远的目标进行追踪，当目标脱离原有的追踪范围时，利用本技术方案进行温度补偿，还可以进行有限的追踪，同理，较小的目标进行温度补偿后成像显示更加具有清晰的成像特征，当较小的目标脱离原有的追踪范围时，利用本技术方案进行温度补偿，还可以进行有限的追踪。

Description

红外成像仪多目标追踪方法及系统

技术领域

本发明涉及一种关于红外成像仪技术领域，特别是涉及一种红外成像仪多目标追踪方法及系统。

背景技术

为了对多个目标进行追踪，在现有的红外成像的技术中，一般需要对红外摄像仪获取到的红外图像进行处理和分析，得到目标的移动量，参照公开号为：“CN102823233A”公开了一种图像处理方法，在第一时刻生成场景的第一图像，在第二时刻生成场景的第二图像，在第一图像中选择第一图像区域，从第一图像中为第一图像区域提取至少一个特征，在第二图像中利用特征和/或图案识别算法确定并选择第二图像区域，使得对于所选择的第二图像区域而言至少一个所提取的特征和为第一图像区域提取的至少一个特征的匹配是最佳的，并且通过将第一图像中的第一图像区域的图像位置和第二图像中的第二图像区域的图像位置进行比较来确定平移矢量，该平移矢量将第一红外图像的至少一个像点和第二红外图像中的至少一个像点相关联。上述中，在红外图像上看起来由于拍摄设备——即热成像仪的不受控自身运动而运动的或者实际运动的场景可以通过多个红外图像被追踪。该运动因而可以借助确定的平移矢量抵消，由此可简单地实现持续几秒或更长的长时间测量。

然而，由于被测目标本身具有的温度以及距离的远近均会对追踪的目标产生影响，在一些被测目标自身温度较低或距离较远或体积较小时，很难被追踪到。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种红外成像仪多目标追踪方法及系统。

本发明采用的技术方案如下：

红外成像仪多目标追踪方法，包括

按照序列至少获取第一红外图像和第二红外图像，所述第一红外图像表示T时刻由红外探测器获取的第一场景的成像，所述第二红外图像表示T+1时刻由红外探测器获取的与第一场景对应的第二场景的成像，

与第一场景对应的第一图像；

与第二场景对应的第二图像；

在第一图像中识别至少两个第一目标组，利用图案识别算法获取所有第一目标组对应的识别特征，并获取所有第一目标组对应的第一温度区域，依次对这些第一温度区域进行处理，获取每一第一温度区域对应的第一温度分布，将每一第一温度区域对应的第一温度分布与设定的基础阈值比较，若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得高于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；

基于所述的识别特征在第二图像中利用图案识别算法获取与第一目标组对应的第二目标组，并获取所有第二目标组对应的第二温度区域，依次对这些第二温度区域进行处理，获取每一第二温度区域对应的第二温度分布，将每一第二温度区域对应的第二温度分布与设定的基础阈值比较，若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度，使得高于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；

通过比对第一目标组和第二目标组中温度补偿或者温度衰减的单位量的大小，确定目标的移动矢量。

进一步地，所述移动矢量将第一目标组中的至少一个识别特征对应与第二目标组中的至少一个识别特征对应。

进一步地，所述第一目标组至少包括第一目标A和第一目标B；

第一目标A具有识别特征A，依据识别特征A分割第一目标A对应的第一温度区域A，对第一温度区域A进行处理，获取第一温度区域A对应的第一温度分布A，将第一温度区域A对应的第一温度分布A与设定的基础阈值比较，若第一温度区域A对应的第一温度分布A高于基础阈值，则利用低压模块对第一温度分布A按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第一温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第一目标A直接输出；若第一温度分布A低于设定的基础阈值，则高压模块对第一温度分布A按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第一温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第一目标A直接输出；

同时控制模块获取第一目标A进行温度补偿或者进行温度衰减的第一单位量组合A；

第一目标B具有识别特征B，依据识别特征B分割第一目标B对应的第一温度区域B，对第一温度区域B进行处理，获取第一温度区域B对应的第一温度分布B，将第一温度区域B对应的第一温度分布B与设定的基础阈值比较，若第一温度区域B对应的第一温度分布B高于基础阈值，则利用低压模块对第一温度分布B按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第一温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第一目标B直接输出；若第一温度分布B低于设定的基础阈值，则高压模块对第一温度分布B按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第一温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第一目标B直接输出；

同时控制模块获取第一目标B进行温度补偿或者进行温度衰减的第一单位量组合B。

进一步地，所述第二目标组至少包括第二目标A和第二目标B；

第二目标A具有与第一目标A对应的识别特征A，基于识别特征A分割第二目标A对应的第二温度区域A，对第二温度区域A进行处理，获取第二温度区域A对应的第二温度分布A，将第二温度区域A对应的第二温度分布A与设定的基础阈值比较，若第二温度区域A对应的第二温度分布A高于基础阈值，则利用低压模块对第二温度分布A按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第二温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第二目标A直接输出；若第二温度分布A低于设定的基础阈值，则高压模块对第二温度分布A按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第二温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第二目标A直接输出；

同时控制模块获取第二目标A进行温度补偿或者进行温度衰减的第二单位量组合A，基于设定的一个单位量对应的移动位移，将第一单位量组合A和第二单位量组合A进行平均并差值计算，得到第一目标A变动到第二目标A的移动矢量；

第二目标B具有与第一目标B对应的识别特征B，基于识别特征B分割第二目标B对应的第二温度区域B，对第二温度区域B进行处理，获取第二温度区域B对应的第二温度分布B，将第二温度区域B对应的第二温度分布B与设定的基础阈值比较，若第二温度区域B对应的第二温度分布B高于基础阈值，则利用低压模块对第二温度分布B按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第二温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第二目标B直接输出；若第二温度分布B低于设定的基础阈值，则高压模块对第二温度分布B按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第二温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第二目标B直接输出；

同时控制模块获取第二目标B进行温度补偿或者进行温度衰减的第二单位量组合B，基于设定的一个单位量对应的移动位移，将第一单位量组合B和第二单位量组合B进行平均并差值计算，得到第一目标B变动到第二目标B的移动矢量。

本发明还提供了一种红外成像仪多目标追踪系统，包括

红外探测器，该红外探测器用于获取与第一场景对应的第一红外图像以及与第二场景对应的第二红外图像；

处理模块一，该处理模块将第一红外图像进行降噪、滤波处理得到第一图像，以及将第二红外图像进行降噪、滤波处理得到第二图像；

目标识别模块，该目标识别模块在第一图像中识别到至少两个第一目标组，并利用图案识别算法获取所有第一目标组对应的识别特征，以及在第二图像中识别到至少两个第二目标组，并利用图案识别算法获取所有第二目标组对应的识别特征；

处理模块二，该处理模块二将所有第一目标组进行按照识别特征处理，获取所有第一目标组对应的第一温度区域，依次对这些第一温度区域进行处理，获取每一第一温度区域对应的第一温度分布，以及将所有第二目标组进行按照识别特征处理，获取所有第二目标组对应的第二温度区域，依次对这些第二温度区域进行处理，获取每一第二温度区域对应的第二温度分布，

比较模块，将第一温度分布和第二温度分布分别对应的第二温度分布分别与设定的基础阈值比较；

低压模块，该低压模块依据比较模块的比较结果，若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得高于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；

以及若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度，使得高于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；

高压模块，该依据比较模块的比较结果，若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；

以及若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；

控制模块，通过比对第一目标组和第二目标组中温度补偿或者温度衰减的单位量的大小，确定目标的移动矢量。

本发明在追踪目标时，将设定在比如500m以内的所有目标都按照同一设定的标准比如按照5m的标准进行成像，由于500m、400m、300m等不同距离的同一目标对应得到的真实场景的目标的温度显示不同，当换算成5m的标准进行成像，需要进行不同比例的温度补偿，温度补偿后，500m距离的目标犹如5m的标准进行成像，因此，可以对较远的目标进行追踪，当目标脱离原有的追踪范围时，利用本技术方案进行温度补偿，还可以进行有限的追踪，

同理，较小的目标进行温度补偿后成像显示更加具有清晰的成像特征，当较小的目标脱离原有的追踪范围时，利用本技术方案进行温度补偿，还可以进行有限的追踪。

附图说明

图1是本发明的系统框架原理图；

图2为本发明中实施例1的原理图；

图3为本发明中实施例2的原理图。

具体实施方式：

下面，参照图纸对本发明的应用案例进行更加详细的说明。本发明是可以增加多样的形态，特定案例在图纸进行呈现在本文中进行详细说明。但是，这不是对本发明特定呈现状态进行限制，而是要理解为包含对本发明的理念及技术范围内包含的所有变更，同等物品以及替代物。

参考图1至图3，本发明采用的技术方案如下：

本发明公开了一种红外成像仪多目标追踪系统，其特征在于，包括

红外探测器，该红外探测器用于获取与第一场景对应的第一红外图像以及与第二场景对应的第二红外图像；

处理模块一，该处理模块将第一红外图像进行降噪、滤波处理得到第一图像，以及将第二红外图像进行降噪、滤波处理得到第二图像；

目标识别模块，该目标识别模块在第一图像中识别到至少两个第一目标组，并利用图案识别算法获取所有第一目标组对应的识别特征，以及在第二图像中识别到至少两个第二目标组，并利用图案识别算法获取所有第二目标组对应的识别特征；

处理模块二，该处理模块二将所有第一目标组进行按照识别特征处理，获取所有第一目标组对应的第一温度区域，依次对这些第一温度区域进行处理，获取每一第一温度区域对应的第一温度分布，以及将所有第二目标组进行按照识别特征处理，获取所有第二目标组对应的第二温度区域，依次对这些第二温度区域进行处理，获取每一第二温度区域对应的第二温度分布，

比较模块，将第一温度分布和第二温度分布分别对应的第二温度分布分别与设定的基础阈值比较；

低压模块，内设置有低压侧转换单元、低压温度模拟单元，

所述低压模块依据比较模块的比较结果，若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布高于基础阈值，则先对第一温度分布利用低压侧转换单元进行模拟转化，将电信号转换成模拟信号，然后利用低压温度模拟单元对高于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得高于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；

以及若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布高于基础阈值，则先对第一温度分布利用低压侧转换单元进行模拟转化，将电信号转换成模拟信号，然后利用低压温度模拟单元对高于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度，使得高于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；

高压模块，内设置有高压侧转换单元、高压温度模拟单元，

所述高压模块依据比较模块的比较结果，若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布低于设定的基础阈值，则先对第一温度分布利用高压侧转换单元进行模拟转化，将电信号转换成模拟信号，然后利用要压温度模拟单元对低于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；

以及若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布低于设定的基础阈值，则先对第一温度分布利用高压侧转换单元进行模拟转化，将电信号转换成模拟信号，然后利用要压温度模拟单元对低于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；

控制模块，通过比对第一目标组和第二目标组中温度补偿或者温度衰减的单位量的大小，确定目标的移动矢量，通过显示模块进行显示。

本发明还公开了一种红外成像仪多目标追踪方法，包括

按照序列获取第一红外图像、第二红外图像以及第三红外图像，所述第一红外图像表示T时刻由红外探测器获取的第一场景的成像，所述第二红外图像表示T+1时刻由红外探测器获取的与第一场景对应的第二场景的成像，所述第三红外图像表示T+2时刻由红外探测器获取的与第二场景对应的第三场景的成像，

与第一场景对应的第一图像；

与第二场景对应的第二图像；

与第三场景对应的第三图像；

在第一图像中识别至少两个第一目标组，利用图案识别算法获取所有第一目标组对应的识别特征，并获取所有第一目标组对应的第一温度区域，依次对这些第一温度区域进行处理，获取每一第一温度区域对应的第一温度分布，将每一第一温度区域对应的第一温度分布与设定的基础阈值比较，若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得高于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；

基于所述的识别特征在第二图像中利用图案识别算法获取与第一目标组对应的第二目标组，并获取所有第二目标组对应的第二温度区域，依次对这些第二温度区域进行处理，获取每一第二温度区域对应的第二温度分布，将每一第二温度区域对应的第二温度分布与设定的基础阈值比较，若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度，使得高于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；

通过比对第一目标组和第二目标组中温度补偿或者温度衰减的单位量的大小，确定目标的移动矢量；

基于所述的识别特征在第三图像中利用图案识别算法获取与第二目标组对应的第三目标组，并获取所有第三目标组对应的第三温度区域，依次对这些第三温度区域进行处理，获取每一第三温度区域对应的第三温度分布，将每一第三温度区域对应的第三温度分布与设定的基础阈值比较，若其中的至少一个第三温度区域对应的第三温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第三温度分布按照一个单位量逐次进行温度，使得高于设定的基础阈值的第三温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第三目标组直接输出；若其中的至少一个第三温度区域对应的第三温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第三温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第三目标组直接输出；

通过比对第二目标组和第三目标组中温度补偿或者温度衰减的单位量的大小，确定目标的移动矢量；

在本技术方案中，基于所述的识别特征在第三图像中利用图案识别算法无法获取与第二目标组对应的第三目标组时，说明目标已经脱离了追踪的范围。

所述移动矢量将第一目标组中的至少一个识别特征对应与第二目标组中的至少一个识别特征对应。

实施例一：

以所述第一目标组包括第一目标A和第一目标B，所述第二目标组包括第二目标A和第二目标B为例；

第一目标A具有识别特征A，依据识别特征A分割第一目标A对应的第一温度区域A，对第一温度区域A进行处理，获取第一温度区域A对应的第一温度分布A，将第一温度区域A对应的第一温度分布A与设定的基础阈值比较，若第一温度区域A对应的第一温度分布A高于基础阈值，则利用低压模块对第一温度分布A按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第一温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第一目标A直接输出；若第一温度分布A低于设定的基础阈值，则高压模块对第一温度分布A按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第一温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第一目标A直接输出；

同时控制模块获取第一目标A进行温度补偿或者进行温度衰减的第一单位量组合A；

第一目标B具有识别特征B，依据识别特征B分割第一目标B对应的第一温度区域B，对第一温度区域B进行处理，获取第一温度区域B对应的第一温度分布B，将第一温度区域B对应的第一温度分布B与设定的基础阈值比较，若第一温度区域B对应的第一温度分布B高于基础阈值，则利用低压模块对第一温度分布B按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第一温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第一目标B直接输出；若第一温度分布B低于设定的基础阈值，则高压模块对第一温度分布B按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第一温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第一目标B直接输出；

同时控制模块获取第一目标B进行温度补偿或者进行温度衰减的第一单位量组合B。

第二目标A具有与第一目标A对应的识别特征A，基于识别特征A分割第二目标A对应的第二温度区域A，对第二温度区域A进行处理，获取第二温度区域A对应的第二温度分布A，将第二温度区域A对应的第二温度分布A与设定的基础阈值比较，若第二温度区域A对应的第二温度分布A高于基础阈值，则利用低压模块对第二温度分布A按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第二温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第二目标A直接输出；若第二温度分布A低于设定的基础阈值，则高压模块对第二温度分布A按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第二温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第二目标A直接输出；

同时，控制模块获取第二目标A进行温度补偿或者进行温度衰减的第二单位量组合A，基于设定的一个单位量对应的移动位移，将第一单位量组合A和第二单位量组合A进行平均并差值计算，得到第一目标A变动到第二目标A的移动矢量；

第二目标B具有与第一目标B对应的识别特征B，基于识别特征B分割第二目标B对应的第二温度区域B，对第二温度区域B进行处理，获取第二温度区域B对应的第二温度分布B，将第二温度区域B对应的第二温度分布B与设定的基础阈值比较，若第二温度区域B对应的第二温度分布B高于基础阈值，则利用低压模块对第二温度分布B按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第二温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第二目标B直接输出；若第二温度分布B低于设定的基础阈值，则高压模块对第二温度分布B按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第二温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第二目标B直接输出；

同时，控制模块获取第二目标B进行温度补偿或者进行温度衰减的第二单位量组合B，基于设定的一个单位量对应的移动位移，将第一单位量组合B和第二单位量组合B进行平均并差值计算，得到第一目标B变动到第二目标B的移动矢量。

在本实施例中，假设将在300m处的第一目标A和350m处的第一目标B都按照换算成5m的标准进行成像，需要进行不同比例的温度补偿，比如第一目标A需要按照N个温度的单位量进行补偿，第一目标B则需要按照N+5个温度的单位量进行补偿，当第一目标A由300m移动至200m形成第二图像中的第二目标A时，将第二目标A按照换算成5m的标准进行成像，需要N-10（N≥11）个温度的单位量进行补偿；当第一目标B由350m移动至200m形成第二图像中的第二目标B时，将第二目标B按照换算成5m的标准进行成像，需要N-5（N≥11）个温度的单位量进行补偿。

反过来讲，当本发明在追踪目标时，不知道第一目标A在T时刻的距离，也不知道第一目标A在转换到T+1时刻的第二目标A的距离，通过温度补偿的值就可以计算出第一目标A的距离以及第二目标A的距离。

由于500m、400m、300m等不同距离的同一目标对应得到的真实场景的目标的温度显示不同，当换算成5m的标准进行成像，需要进行不同比例的温度补偿，温度补偿后，500m距离的目标犹如5m的标准进行成像，因此，可以对较远的目标进行追踪，当目标脱离原有的追踪范围时，利用本技术方案进行温度补偿，还可以进行有限的追踪，

同理，较小的目标进行温度补偿后成像显示更加具有清晰的成像特征，当较小的目标脱离原有的追踪范围时，利用本技术方案进行温度补偿，还可以进行有限的追踪。

实施例二：

以所述第二目标组包括第二目标A和第二目标B，所述第三目标组包括第三目标A和第三目标B为例；

第二目标A具有与第一目标A对应的识别特征A，基于识别特征A分割第二目标A对应的第二温度区域A，对第二温度区域A进行处理，获取第二温度区域A对应的第二温度分布A，将第二温度区域A对应的第二温度分布A与设定的基础阈值比较，若第二温度区域A对应的第二温度分布A高于基础阈值，则利用低压模块对第二温度分布A按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第二温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第二目标A直接输出；若第二温度分布A低于设定的基础阈值，则高压模块对第二温度分布A按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第二温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第二目标A直接输出；

同时，控制模块获取第二目标A进行温度补偿或者进行温度衰减的第二单位量组合A，基于设定的一个单位量对应的移动位移，将第一单位量组合A和第二单位量组合A进行平均并差值计算，得到第一目标A变动到第二目标A的移动矢量；

第二目标B具有与第一目标B对应的识别特征B，基于识别特征B分割第二目标B对应的第二温度区域B，对第二温度区域B进行处理，获取第二温度区域B对应的第二温度分布B，将第二温度区域B对应的第二温度分布B与设定的基础阈值比较，若第二温度区域B对应的第二温度分布B高于基础阈值，则利用低压模块对第二温度分布B按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第二温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第二目标B直接输出；若第二温度分布B低于设定的基础阈值，则高压模块对第二温度分布B按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第二温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第二目标B直接输出；

同时，控制模块获取第二目标B进行温度补偿或者进行温度衰减的第二单位量组合B，基于设定的一个单位量对应的移动位移，将第一单位量组合B和第二单位量组合B进行平均并差值计算，得到第一目标B变动到第二目标B的移动矢量。

第三目标A具有与第二目标A对应的识别特征A，基于识别特征A分割第三目标A对应的第三温度区域A，对第三温度区域A进行处理，获取第三温度区域A对应的第三温度分布A，将第三温度区域A对应的第三温度分布A与设定的基础阈值比较，若第三温度区域A对应的第三温度分布A高于基础阈值，则利用低压模块对第三温度分布A按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第三温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第三目标A直接输出；若第三温度分布A低于设定的基础阈值，则高压模块对第三温度分布A按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第三温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第三目标A直接输出；

同时控制模块获取第三目标A进行温度补偿或者进行温度衰减的第三单位量组合A，基于设定的一个单位量对应的移动位移，将第一单位量组合A和第二单位量组合A进行平均并差值计算，得到第二目标A变动到第三目标A的移动矢量；

第三目标B具有与第二目标B对应的识别特征B，基于识别特征B分割第三目标B对应的第三温度区域B，对第三温度区域B进行处理，获取第三温度区域B对应的第三温度分布B，将第三温度区域B对应的第三温度分布B与设定的基础阈值比较，若第三温度区域B对应的第三温度分布B高于基础阈值，则利用低压模块对第三温度分布B按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第三温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第三目标B直接输出；若第三温度分布B低于设定的基础阈值，则高压模块对第三温度分布B按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第三温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第三目标B直接输出；

同时，控制模块获取第三目标B进行温度补偿或者进行温度衰减的第三单位量组合B，基于设定的一个单位量对应的移动位移，将第二单位量组合B和第三单位量组合B进行平均并差值计算，得到第二目标B变动到第三目标B的移动矢量。

在本实施例中，假设将在200m处的第二目标A和200m处的第二目标B都按照换算成5m的标准进行成像，需要进行不同比例的温度补偿，比如第二目标A需要按照N个温度的单位量进行补偿，第二目标B则需要按照N+5个个温度的单位量进行补偿，当第二目标A由200m移动至100m形成第二图像中的第三目标A时，将第三目标A按照换算成5m的标准进行成像，需要N-20（N≥21）个温度的单位量进行补偿；当第二目标B由200m移动至100m形成第三图像中的第三目标B时，将第三目标B按照换算成5m的标准进行成像，需要N-15（N≥21）个温度的单位量进行补偿。

反过来讲，当本发明在追踪目标时，不知道第二目标A在T+1时刻的距离，也不知道第二目标A在转换到T+2时刻的第三目标A的距离，通过温度补偿的值就可以计算出第二目标A的距离以及第三目标A的距离。

由于500m、400m、300m等不同距离的同一目标对应得到的真实场景的目标的温度显示不同，当换算成5m的标准进行成像，需要进行不同比例的温度补偿，温度补偿后，500m距离的目标犹如5m的标准进行成像，因此，可以对较远的目标进行追踪，当目标脱离原有的追踪范围时，利用本技术方案进行温度补偿，还可以进行有限的追踪，

同理，较小的目标进行温度补偿后成像显示更加具有清晰的成像特征，当较小的目标脱离原有的追踪范围时，利用本技术方案进行温度补偿，还可以进行有限的追踪。

本发明当中虽然参考了实行案例进行了说明，但是相应领域从业者可以在不超出下属专利申请的范围内记录的本发明的使用及领域范围内对本发明进行多种修改及变更。

Claims (5)

1.红外成像仪多目标追踪方法，包括

按照序列至少获取第一红外图像和第二红外图像，所述第一红外图像表示T时刻由红外探测器获取的第一场景的成像，所述第二红外图像表示T+1时刻由红外探测器获取的与第一场景对应的第二场景的成像，其特征在于，

与第一场景对应的第一图像；

与第二场景对应的第二图像；

在第一图像中识别至少两个第一目标组，利用图案识别算法获取所有第一目标组对应的识别特征，并获取所有第一目标组对应的第一温度区域，依次对这些第一温度区域进行处理，获取每一第一温度区域对应的第一温度分布，将每一第一温度区域对应的第一温度分布与设定的基础阈值比较，若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得高于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；

基于所述的识别特征在第二图像中利用图案识别算法获取与第一目标组对应的第二目标组，并获取所有第二目标组对应的第二温度区域，依次对这些第二温度区域进行处理，获取每一第二温度区域对应的第二温度分布，将每一第二温度区域对应的第二温度分布与设定的基础阈值比较，若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度，使得高于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；

通过比对第一目标组和第二目标组中温度补偿或者温度衰减的单位量的大小，确定目标的移动矢量。

2.根据权利要求1所述的红外成像仪多目标追踪方法，其特征在于，所述移动矢量将第一目标组中的至少一个识别特征对应与第二目标组中的至少一个识别特征对应。

3.根据权利要求1所述的红外成像仪多目标追踪方法，其特征在于，所述第一目标组至少包括第一目标A和第一目标B；

第一目标A具有识别特征A，依据识别特征A分割第一目标A对应的第一温度区域A，对第一温度区域A进行处理，获取第一温度区域A对应的第一温度分布A，将第一温度区域A对应的第一温度分布A与设定的基础阈值比较，若第一温度区域A对应的第一温度分布A高于基础阈值，则利用低压模块对第一温度分布A按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第一温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第一目标A直接输出；若第一温度分布A低于设定的基础阈值，则高压模块对第一温度分布A按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第一温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第一目标A直接输出；

同时控制模块获取第一目标A进行温度补偿或者进行温度衰减的第一单位量组合A；

第一目标B具有识别特征B，依据识别特征B分割第一目标B对应的第一温度区域B，对第一温度区域B进行处理，获取第一温度区域B对应的第一温度分布B，将第一温度区域B对应的第一温度分布B与设定的基础阈值比较，若第一温度区域B对应的第一温度分布B高于基础阈值，则利用低压模块对第一温度分布B按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第一温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第一目标B直接输出；若第一温度分布B低于设定的基础阈值，则高压模块对第一温度分布B按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第一温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第一目标B直接输出；

同时控制模块获取第一目标B进行温度补偿或者进行温度衰减的第一单位量组合B。

4.根据权利要求1所述的红外成像仪多目标追踪方法，其特征在于，所述第二目标组至少包括第二目标A和第二目标B；

第二目标A具有与第一目标A对应的识别特征A，基于识别特征A分割第二目标A对应的第二温度区域A，对第二温度区域A进行处理，获取第二温度区域A对应的第二温度分布A，将第二温度区域A对应的第二温度分布A与设定的基础阈值比较，若第二温度区域A对应的第二温度分布A高于基础阈值，则利用低压模块对第二温度分布A按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第二温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第二目标A直接输出；若第二温度分布A低于设定的基础阈值，则高压模块对第二温度分布A按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第二温度分布A处于基础阈值范围之内，然后将第二目标A直接输出；

同时控制模块获取第二目标A进行温度补偿或者进行温度衰减的第二单位量组合A，基于设定的一个单位量对应的移动位移，将第一单位量组合A和第二单位量组合A进行平均并差值计算，得到第一目标A变动到第二目标A的移动矢量；

第二目标B具有与第一目标B对应的识别特征B，基于识别特征B分割第二目标B对应的第二温度区域B，对第二温度区域B进行处理，获取第二温度区域B对应的第二温度分布B，将第二温度区域B对应的第二温度分布B与设定的基础阈值比较，若第二温度区域B对应的第二温度分布B高于基础阈值，则利用低压模块对第二温度分布B按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得第二温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第二目标B直接输出；若第二温度分布B低于设定的基础阈值，则高压模块对第二温度分布B按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得第二温度分布B处于基础阈值范围之内，然后将第二目标B直接输出；

同时控制模块获取第二目标B进行温度补偿或者进行温度衰减的第二单位量组合B，基于设定的一个单位量对应的移动位移，将第一单位量组合B和第二单位量组合B进行平均并差值计算，得到第一目标B变动到第二目标B的移动矢量。

5.一种红外成像仪多目标追踪系统，其特征在于，包括

红外探测器，该红外探测器用于获取与第一场景对应的第一红外图像以及与第二场景对应的第二红外图像；

处理模块一，该处理模块将第一红外图像进行降噪、滤波处理得到第一图像，以及将第二红外图像进行降噪、滤波处理得到第二图像；

目标识别模块，该目标识别模块在第一图像中识别到至少两个第一目标组，并利用图案识别算法获取所有第一目标组对应的识别特征，以及在第二图像中识别到至少两个第二目标组，并利用图案识别算法获取所有第二目标组对应的识别特征；

处理模块二，该处理模块二将所有第一目标组进行按照识别特征处理，获取所有第一目标组对应的第一温度区域，依次对这些第一温度区域进行处理，获取每一第一温度区域对应的第一温度分布，以及将所有第二目标组进行按照识别特征处理，获取所有第二目标组对应的第二温度区域，依次对这些第二温度区域进行处理，获取每一第二温度区域对应的第二温度分布，

比较模块，将第一温度分布和第二温度分布分别对应的第二温度分布分别与设定的基础阈值比较；

低压模块，该低压模块依据比较模块的比较结果，若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度衰减，使得高于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；

以及若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布高于基础阈值，则利用低压模块对高于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度，使得高于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；

高压模块，该依据比较模块的比较结果，若其中的至少一个第一温度区域对应的第一温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第一温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第一温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第一目标组直接输出；

以及若其中的至少一个第二温度区域对应的第二温度分布低于设定的基础阈值，则高压模块对低于设定的基础阈值的第二温度分布按照一个单位量逐次进行温度补偿，使得低于设定的基础阈值的第二温度分布处于基础阈值范围之内，然后将这些第二目标组直接输出；

控制模块，通过比对第一目标组和第二目标组中温度补偿或者温度衰减的单位量的大小，确定目标的移动矢量。

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