基于 CIEDE2000的军事目标色差检测系统

在信息化条件下的高技术作战中，发现目标是第一位的。包括侦察卫星在内的众多的探测器对战场目标的发现并不难。由于作战双方采取的伪装、隐形、隐蔽、设臀假情报、发射假信号等手段，发现的目标是鱼龙混杂，真假难辨的。如何在发现日标之后识别真假是个复杂的问题。目前目标检测大多采用人.工检测的方法，容易受到人牛理和心理上的影响。故将机器视觉引人色差检测，以客观的对采集目标与军事目标的差异进行判定。

系统装置概述

该系统主要由计算机和传输性CCD 相机，对采集到的图像进行分析的色差检测软件构成。传输性CCD 相机广泛应用于军事侦察领域，可以很好的对军事目标外观颜色进行精确采集。检测软件由 VC ++6.0编写。该系统工作原理：选择合适的颜色空间和合适的色差计算公式来计算色差。

选择合适的颜色空间

颜色空间也称彩色模型（又称彩色空间或彩色系统），它的用途是在某些标准下，用通常可接受的方式对彩色加以说明。颜色空间有许多种，常用有RGB、XYZ，I.AB 等。RGB（red，green，blue）颜色空间是依据人眼识别的颜色定义出的空间。它可以表示大部分颜色，但在科学研究中，一般不采用 RGB颜色空间，因为它的细节难以进行数字化的调整"。

1931年，国际照明委员会（简称CIE）在RGB 系统基础上，改用3个假想的原色X、Y、Z建立了一个新的色度系统。LAB颜色空间是由CIE（国际照明委员会）制定的一种色彩模式。白然界中任何一点色都可以在LAB 空间中表达出来，它的色彩空间比 RGB 空间还要大。另外，这种模式是以数字化方式来描述人的视觉感应。当颜色差异为人眼所能识别且差值小于孟塞尔系统中相邻2级的差值时，可反映观察者对采集目标的实际感受。

LAB颜色空间是基于XYZ颜色空间的，RGB颜色空间到 LAB颜色空间的转换只能使用XYZ颜色空间作为中间模式间接进行。RGB颜色空间到XYZ颜色空间的转换公式为：

色差公式的选定

为了进一步改善色差评价的视觉一致性，CIE专门成立了色差评价的色相和明度相关修正技术委员会TCI-47（hue and lightness dependent correction to industrial colour difference evaluation），经过该技术委员会对现有色差公式和视觉评价数据的分析与测试，在2000年提出了一个新的色彩评价公式，并于2001年得到了国际照明委员会的推荐，称为CIE2000 色差公式，简称CIEDE2000，色差符号为AFo。CIEDE2000 是到目前为止最新的色差公式，提高精度。CIEDE2000色差公式为：

军事目标的色差检测

检测的流程：

1）通过传输性CCD相机读人对采集目标所拍摄的图片、

2）选择采集目标图片于军事目标图片的对比区。3）通过公式计算色差。

4）与设定的阚值进行对比。

5）对采集目标进行判断。

其中國值是在大量实验数据基础上得到的一个统计值。当计算出的色差大于这个阈值时，判断采集日标不为该军事日标；当计算出的色差小于这个阚值时，则认为采集目标即为该军事目标。

传输性CCD 相机对采集到的图像通过网口传输给计算机，计算机再用VC ++6.0编写的图像色差检测软件最终实现CIEDE2000 色差计算。将采集到的图像与标准的军事目标图片进行色差比较，如图1。

从表1的数据可以看出，计算出来的色差很小时，人眼几乎看不出差别。将采集目标与军事月标之间的色差与阈值进行比较，从而判断采集目标是否就是该军事目标。