红外图像序列生成

红外图像序列生成源程序
% 利用点扩散模型，生成红外图像序列，以供后继TBD检测使用% 采样时间
T = 1；
% 仿真结束时间(采样总帧数)
T_end = 30；
% 假定目标从某一特定帧开始出现，然后在另一特定帧消失
T_ap = 7；
T_dp = 23；
% 分辨单元数目
N_x = 256；% 横向分布单元数目
M_y = 256；% 纵向分布单元数目
% 分辨单元的宽度
Delta_X = 1；
Delta_Y = 1；
% 传感器的模糊参数值
SIGMA = 0.7；
% 系统状态转移矩阵
Phi = [1,T,0,0,0
0,1,0,0,0
0,0,1,T,0
0,0,0,1,0
0,0,0,0,1]；
% 系统噪声协方差矩阵中的目标状态和灰度幅值噪声强度
q1 = 0.001；% 目标状态
q2 = 0.01；% 目标灰度值
% 系统噪声协方差矩阵
Q = [q1*T^3/3,q1*T^2/2,0,0,0
q1*T^2/2, q1*T, 0,0,0
0,0,q1*T^3/3,q1*T^2/2,0
0,0,q1*T^2/2, q1*T, 0
0,0,0,0,q2*T]；
% 系统观测噪声
R = 3^2；
%*************************************
% 变量取值初始化过程
%*************************************
% 定义滤波初值
X = [4.2,0.45,7.2,0.25,20]'；
% 观测值矩阵(以每个像素点为基准)
Measure_i = zeros(N_x,M_y)；
% 保存全部帧的观测值
Measure = zeros(N_x,M_y,floor(T_end/T))；
% 对状态进行迭代，并进行灰度图像显示
for k=1：T：T_end
% 初始化随机数发生器
randn('state',sum(100*clock))；
%*****************************************
% 在T_ap之前，由于没有目标出现
%*****************************************
if (k < T_ap)
% 系统状态不发生变化，仅进行观测的更新
for i=1：N_x
for j = 1：M_y
Measure_i(i,j) = sqrt(R)*randn；
end
end
%*****************************************
% 在T_ap之后，目标已经出现
%*****************************************
else
if (k < T_dp)
% 目标尚未消失，观测中将带有目标信息，观测采用点扩散模型
% 1. 首先更新当前时刻的目标状态
w = sqrt(Q)*randn(5,1)；
X = Phi*X + w；
% 2. 生成每个分辨单元中的观测值
for i=1：N_x
for j = 1：M_y
% 首先计算目标的点扩散效应
h = Delta_X*Delta_Y*X(5)/(2*pi*SIGMA^2)…
*exp(-((X(1)-i*Delta_X)^2+(X(3)-j*Delta_Y)^2)/(2*SIGMA^2))；
% 叠加观测噪声
Measure_i(i,j) = h + sqrt(R)*randn；
end
end
else
% 目标已经消失，恢复到噪声观测
for i=1：N_x
for j = 1：M_y
Measure_i(i,j) = sqrt(R)*randn；end
end
end
end
% 保存当前帧的图像
Measure(：,：,k) = Measure_i(i,j)；
% 显示图像（每隔5帧显示一次）
if (mod(k,5) == 0)
figure,imshow(Measure_i)；
end
end。