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针对静爆试验中高速相机拍摄到的破片运动图像背景复杂、目标多、干扰多、破片小等问题,研究了小目标的增强和提取方法.提出了基于平方增强的三帧差分方法,得到破片运动的前景图像,增强了图像前景的信噪比;采用改进的最大类间方差法,得到更加精确的分割阈值,提高了目标分割精度;采用形态学处理方法,消除孤立噪点并恢复分割时削弱的目标边缘.实验结果表明,该方法能够很好地适应背景灰度的微弱变化,完成复杂背景下静爆图像中破片的提取,得到破片的运动轨迹,解决了采用高速摄影进行破片测速的关键问题,一定程度上有助于提高测速精度.