[發明專利]一種用于偽裝識別的中波紅外圖像融合方法

在審

• 申請號: 201310625209.2
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN104299189A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 王曉娟;劉瓊;蘭衛華
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司洛陽電光設備研究所
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/00;G06T5/50
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡泳棋

技術領域

本發明涉及一種用于偽裝識別的中波紅外圖像融合方法，屬于圖像處理技術領域。

背景技術

隨著電子對抗技術的發展，各種紅外偽裝措施特別是紅外迷彩的應用，使目標和背景的輻射特性發生了改變，目標紅外特征發生歪曲，導致進入系統的輻射能量大幅衰減，嚴重影響了紅外成像系統的探測能力，限制了傳統紅外成像系統功能的發揮。紅外偏振探測技術是一種新型探測技術，既能探測目標景物的紅外信息，又能同時獲取目標景物的偏振信息，可以顯著提高紅外的探測能力和偽裝識別能力，有效克服自然界和環境帶來的障礙，降低虛警率，有著廣闊的應用前景。由于紅外偏振光與普通紅外成像信號存在能量差距，目前現有的大部分算法都是偏振光與偏振光之間或普通中長波紅外之間的融合。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于偽裝識別的中波紅外圖像融合方法，以解決目前中波紅外圖像偽裝識別過程采用紅外偏振光與偏振光之間或者普通紅中長波紅外之間融合所存在的缺陷。

本發明為解決上述技術問題而提供一種用于偽裝識別的中波紅外圖像融合方法，該圖像融合方法的步驟如下：

1）獲取原始中波紅外圖像，并取得該原始中波紅外圖像至少三個角度的偏振光圖像信息；

2）對上述至少三個角度的偏振光圖像信息進行處理得到的SP圖像；

3）將上述SP圖像進行放大和濾波處理，并計算SP圖像信號與待識別原始中波紅外圖像信號的的共有成分和SP信號的獨有成分SP*；

4）將計算得到的SP圖像信號的獨有成分SP*與原始中波紅外圖像信號進行像素級的特有成分融合，得到最終的圖像。

所述的獲取的偏振光圖像為三個角度的圖像，分別為0°、60°和120°方向。

所述的獲取的偏振光圖像為四個角度的圖像，分別為0°、90°、+45°和+135°方向。

所述步驟2）中處理過程如下：

A）將三個角度的偏振光圖像信號進行像素累加并乘以2/3得到圖像S00；

B）將0°的偏振光圖像信號減去1/2的60°的偏振光圖像信號和1/2的120°的偏振光圖像信號后乘以4/3得到S11，將60°的偏振光圖像信號減去120°的偏振光圖像信號后乘以

C）將得到的S11和S22進行像素級計算，得到的SP圖像為

SP=S112+S222/S00×k1]]>

其中，k1為放大倍數。

所述步驟2）中處理過程如下：

a）將四個角度的偏振光圖像信號進行像素累加并除以2得到圖像S00；

b）將0°偏振光圖像信號與90°偏振光圖像信號相減得到得到S11，將45°偏振光圖像信號與135°偏振光圖像信號相減得到得到S22；

c）將得到的S11和S23進行像素級計算，得到的SP圖像為

SP=S112+S222/S00×k1]]>

其中，k1為放大倍數。

所述的放大倍數k1為：

k1=L1/L2*σ

其中L1為原始紅外圖像信號的平均亮度，L2是未放大SP圖像信號的平均亮度，σ為經驗值，取值為0.56到0.7之間。

所述步驟3）中的濾波為中值濾波。

所述步驟4）中融合所采用的公式為：