r>[0097] 在本发明实施例中，Η的值并不作为限制。当窗口重叠度阈值Η的取值是0.9时，如 图10示出了对应如图3所示的原始红外图像中R013所表示的合并后的窗口，标记C、D所示方 框表示R0I2中的窗口合并后得到的窗口，D表示合并后实际存在目标的区域，C表示在合并 后显著度值较高的可能存在目标的区域，在本实施例所提供的原始图像中，小目标是单目 标，所以窗口C中不存在小目标。
[0098] 最后，若本次检测进行的是单目标检测，即检测范围内只有一个待检测的小目标， 矩阵R0I3的第一行即是所要检测的小目标所在的窗口区域，对应原始红外图像中可以如图 11中标记D所示区域所示。当然，若是检测范围内存在多目标，可以选取矩阵R0I3中对应目 标数量的前几行作为小目标所在的几个区域。
[0099] 在本发明的一种【具体实施方式】中，小目标检测方法可以采用图12所示的流程来实 现。
[0100] 本发明实施例提供的红外图像中基于频域残差的小目标检测方法，以红外图像的 频域残差为基础，得到红外图像的显著图；在此基础上，根据确定的搜索窗口大小，提出一 种区域显著度计算方法，计算一个显著度指标，用以表征不同窗口中包含目标的可能性;最 后，提出一种基于显著度指标的窗口合并方法，实现红外小目标的检测。
[0101] 实施例2
[0102] 本发明实施例提供了一种红外图像中基于频域残差的小目标检测装置，如图13所 示，包括:显著图获取模块210,用于利用频域残差法计算含有待检测小目标的原始红外图 像的显著图；积分图获取模块220,用于获取所述显著图的二值积分图及合成积分图；滑窗 大小获取模块230,用于根据所述原始红外图像的大小确定所述显著图中的滑窗大小范围； 显著度计算模块240,用于根据所述二值积分图及所述合成积分图，分别利用滑窗法计算所 述滑窗大小范围内每种大小的所述滑窗的每一个窗口的显著度，对应每种大小的所述滑窗 获得含有每一个窗口的位置信息及显著度信息的矩阵B 〇x#b，其中a*b表示所述滑窗的大 小;非极大值抑制模块250，用于对每个所述矩阵Box%利用非极大值抑制算法，获得表示具 有局部最大显著度的窗口的矩阵ne W_B〇X#b，合并所有的所述neW_B〇X# b，获得矩阵R0I;小 目标确定模块260，用于根据所述矩阵R0I中的所述显著度信息确定所述小目标所在区域。
[0103] 在本发明实施例提供的装置中，所述矩阵Boxa*b每一行为[j，i，j+b-Ι，i+a-Ι， score]，表示在所述显著图中的最小列为第j列，最小行为第i行，最大列为第j+b-1列，最大 行为第i+a-Ι行，显著度为score的窗口，i、j、a和b均为正整数。所示显著图获取模块210包 括:将含有待检测小目标的原始红外图像的显著图缩小为原来的Μ咅，获得目标红外图像； 利用频域残差法计算所述目标红外图像的显著图。
[0104] 其中，谷> 且δ〈1，所述mxn表示原始红外图像的大小。 m X Μ
[0105] 在本实施例中，如图14所示，积分图获取模块220包括：
[0106] 二值图获取单元221:获取所述显著图的二值图T，其中每个像素T(i，j)由下式计 算：
[0107]
[0108]合成图获取单元222:获取所述显著图的合成图F，其中每个像素F(i，j)由下式计 算：
[0109]
[0110] 二值积分图获取单元223:根据所述二值图T获得二值积分图； 合成积分图获取单元224:根据所述合成图F获得合成积分图。
[0112] 在本发明实施例所提供的装置中，滑窗大小获取模块230包括:根据原始红外图像 的大小、所述原始红外图像缩小的倍数S以及所述小目标在原始红外图像中所占的比例确 定所述滑窗大小的取值范围，其中，
[0113] aE [ai，a2]，be [bi，b2]，
[0114]
[0115]
[0116] a = ai+kx ,b = bi+kx ,a <a2,b<b2,k = 〇,l,2,···,
[0117] τ为1至10之间的整数，表示所述滑窗的窗口变化步长，0.2%及0.6%表示所述小 目标在原始红外图像中所占的比例为〇. 2%至0.6%。
[0118]进一步的，在本发明实施例提供的装置中，显著度计算模块240包括:设置参数α和 β，所述α表示二值图的相应窗口范围内的所有点的像素值之和，通过所述二值积分图进行 计算，所述β表示合成图的相应窗口范围内的所有点的像素值之和，通过所述合成积分图进 行计算。
[0119] 通过公式
汁算每种大小的所述滑窗的每一个窗口的显著度 score。
[0120] 进一步的，如图15所示，所述小目标确定模块260包括：
[0121]排序单元261:对所述矩阵R0I中的每一行按照显著度值从大到小进行排序，获得 新的矩阵R0I1;
[0122]显著度较大行获取单元262，取所述矩阵R011中的前q行得到矩阵R0I2，其中，q为 矩阵R0I1行数的10%至30%的一个数；
[0123]窗口合并单元263:利用窗口重叠度η和所述显著度对所述矩阵R0I2进行窗口合 并，获得窗口矩阵R0I3,所述窗口矩阵R0I3中的第一行即为小目标所在窗口区域。
[0124]其中，窗口合并单元263包括:分别将所述矩阵R0I2中的每一行所表示的窗口作为 标准窗口；计算所述标准窗口与所述矩阵R0I2中位于所述标准窗口之后的每一行表示的窗 口的窗口重叠度Π，所述标准窗口与满足Π大于窗口重叠度阈值Η的窗口依次合并。
[0125] 参阅图16,本发明实施例提供的另一种计算机600,包括:处理器500,存储器501， 总线502和通信接口 503,所述处理器500、通信接口 503和存储器501通过总线502连接;处理 器500用于执行存储器501中存储的可执行模块，例如计算机程序。所述基于红外图像中基 于频域残差的小目标检测装置储存于所述存储器501。
[0126] 其中，存储器501可能包含高速随机存取存储器(RAM:Random Access Memory)，也 可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至 少一个通信接口 503(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通 信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。
[0127 ] 总线502可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数 据总线、控制总线等。为便于表示，图16中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总 线或一种类型的总线。
[0128]其中，存储器501用于存储程序，所述处理器500在接收到执行指令后，执行所述程 序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器 500中，或者由处理器500实现。
[0129]处理器500可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述 方法的各步骤可以通过处理器500中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上 述的处理器500可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称数据 请求端）、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专 用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体 管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻 辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本 发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处 理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储 器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该 存储介质位于存储器501，处理器500读取存储器501中的信息，结合其硬件完成上述方法的 步骤。
[0130] 本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相 同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。
[0131] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的服务 器和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0132] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其 它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显 示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功 能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部 分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行 指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中 所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按 相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、 以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件 的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0133] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显 示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个 网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目 的。
[0134] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以 是各个单元单独