[發明專利]基于目標矢量在像面交線投影差的動態圖像對齊方法

有效

• 申請號: 201410412031.8
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN104156927B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 姜志富
• 申請（專利權）人: 姜志富
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 吳開磊

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，具體而言，涉及基于目標矢量在像面交線投影差的動態圖像對齊方法。

背景技術

目前，在現有的光學交會測量中，將具備時間同步的多幅圖像進行交會，即對同步圖像進行同步對齊處理，用以得到目標圖像的空間位置。

具體的，使用兩個采集裝置同時刻拍攝靜態圖像或者同時刻拍攝同步運動的圖像，然后對采集的同步圖像進行交會處理，用以得到目標圖像的空間位置。

但是，目前對于采集的非同步運動的動態目標，由于其是不同步的圖像，故將其進行交會，則會帶來較大的誤差，不能高精度交會，進而不能準確確定目標圖像的空間位置。

發明內容

本發明的目的在于提供基于目標矢量在像面交線投影差的動態圖像對齊方法，以解決上述的問題。

在本發明的實施例中提供了一種基于目標矢量在像面交線投影差的動態圖像對齊方法，包括：

獲取不同的采集裝置采集的檢測目標的兩幀圖像信息；

分別對每一幀圖像信息構造目標矢量；目標矢量包括兩個目標點；

計算每一個目標矢量在其對應的像面上平行投影的長度；

根據平行投影的長度，計算每一個目標矢量在其像面上的傾角；其中，兩幀圖像預對應的目標矢量在共同像面上形成一條像面交線；

根據傾角，計算每一個目標矢量在像面交線上投影長度，并計算兩幀圖像預對應的目標矢量的投影長度的投影差；

調整傾角使投影差最小，并比較多個投影差，得到最小投影差；其中，最小投影差對應的兩幀圖像信息即為對齊的圖像信息。

進一步的，該方法中，分別對每一幀圖像信息構造目標矢量之前，還包括：

根據檢測目標的飛行特征，將兩幅圖像信息進行預對齊。

進一步的，該方法中，根據檢測目標的飛行特征，將兩幅圖像信息進行預對齊之前，還包括：

根據檢測目標的運動軌跡，對兩幅圖像信息進行插值處理。

進一步的，該方法中，計算每一個目標矢量在其對應的像面上平行投影的長度，包括：

根據采集裝置到其對應的每一個目標點的距離和采集裝置測角當量，將每一個目標矢量在各自像面的成像長度進行平行投影轉換

進一步的，該方法中，不同的采集裝置包括采集裝置A和采集裝置B；根據采集裝置到其對應的每一個目標點的距離和采集裝置測角當量，將每一個目標矢量在各自像面的成像長度進行平行投影轉換，包括：

根據公式：計算采集裝置A到其對應的每一個目標點的距離RA1和RAT2，以及采集裝置B到其對應的每一個 目標點的距離R_B1和R_BT2；

其中，(X，Y，Z)為目標點坐標，(X_c，Y_c，Z_c)為采集裝置坐標；

根據公式計算每一個目標矢量在其對應的像面上平行投影的長度；

其中，e_A和e_B為不同采集裝置的測角當量；

(x_A1，y_A1)和(x_AT2，y_AT2)為采集裝置A對應的目標矢量的兩個目標點在對應像面上的坐標；

(x_B1，y_B1)和(x_BT2，y_BT2)為采集裝置B對應的目標矢量的兩個目標點在對應像面上的坐標。

進一步的，該方法中，分別對每一幀圖像信息構造目標矢量，包括：

在每一幀圖像信息中獲取兩個目標點；

將兩個目標點的連線作為目標矢量。

進一步的，該方法中，根據平行投影的長度，計算每一個目標矢量在其像面上的傾角，包括：

讀取每一個目標矢量中兩個目標點在各自像面內的像面坐標；

根據公式計算傾角。

進一步的，該方法中，根據傾角，計算每一個目標矢量在像面交線上投影長度，包括：

根據公式計算投影長度；

其中，θ_AL為像面交線在采集裝置A對應的目標矢量的像面中的傾角；θ_BL為像面交線在采集裝置B對應的目標矢量的像面中的傾角。

進一步的，該方法中，計算兩幀圖像預對應的目標矢量的投影長度的投影差，包括：