[發(fā)明專利]一種基于特征點(diǎn)定位和邊緣檢測的圖像融合實(shí)驗(yàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710281370.0
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN107169947B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐鵬;陶然;劉方武;張濤;陸啟宇;廖巍;季怡萍
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)上海市電力公司;華東電力試驗(yàn)研究院有限公司;中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06T7/13
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

本發(fā)明涉及一種基于特征點(diǎn)定位和邊緣檢測的圖像融合實(shí)驗(yàn)方法，該方法包括如下步驟：(1)搭建實(shí)驗(yàn)裝置，包括紅外相機(jī)和紫外相機(jī)，所述的紅外相機(jī)和紫外相機(jī)光軸平行；(2)將熒光燈管放置于紫外相機(jī)視場的四個角點(diǎn)處進(jìn)行特征點(diǎn)定位獲取圖像融合參數(shù)；(3)拍攝紅外圖像和紫外圖像并分別進(jìn)行預(yù)處理；(4)利用步驟(2)獲得的融合參數(shù)對紅外圖像和紫外圖像進(jìn)行融合。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明圖像融合效果好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種圖像融合方法，尤其是涉及一種基于特征點(diǎn)定位和邊緣檢測的圖像融合實(shí)驗(yàn)方法。

背景技術(shù)

圖像處理是指對圖像進(jìn)行一系列操作以期達(dá)到預(yù)期目的的技術(shù)，具體可分為模擬圖像處理和數(shù)字圖像處理。圖像融合是圖像處理的一個主要的分支，在目標(biāo)識別、機(jī)器人視覺、航天、遙感等方面具有巨大的應(yīng)用前景。圖像融合的方法很多，最簡單的圖像融合方法是基于像素的原始圖像平均法，這種方法可以得到非常模糊的融合圖像。1983年Burt P提出多尺度分解方法，基于Laplacian金字塔的融合方法如Laplacian金字塔、形態(tài)學(xué)金字塔、梯度金字塔等不斷出現(xiàn)。20世紀(jì)90年代，小波變換的提出，在圖像處理中得到了廣泛應(yīng)用，在圖像融合中也被成功應(yīng)用。

目前，國內(nèi)外針對于多波段圖像融合的研究主要集中于長波紅外-中波紅外、紅外-可見光、紫外-可見光等領(lǐng)域，國內(nèi)外利用紅外和紫外信號對局部放電進(jìn)行檢測的系統(tǒng)僅僅實(shí)現(xiàn)了紫外成像和紅外檢測這兩個獨(dú)立方面的檢測，如何對日盲紫外區(qū)的能量分布圖像和長波紅外熱量分布圖像進(jìn)行融合，是目前研究中的一個難點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于特征點(diǎn)定位和邊緣檢測的圖像融合實(shí)驗(yàn)方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種基于特征點(diǎn)定位和邊緣檢測的圖像融合實(shí)驗(yàn)方法，該方法包括如下步驟：

(1)搭建實(shí)驗(yàn)裝置，包括紅外相機(jī)和紫外相機(jī)，所述的紅外相機(jī)和紫外相機(jī)光軸平行；

(2)將熒光燈管放置于紫外相機(jī)視場的四個角點(diǎn)處進(jìn)行特征點(diǎn)定位獲取圖像融合參數(shù)；

(3)拍攝紅外圖像和紫外圖像并分別進(jìn)行預(yù)處理；

(4)利用步驟(2)獲得的融合參數(shù)對紅外圖像和紫外圖像進(jìn)行融合。

步驟(2)圖像融合參數(shù)包括圖像融合縮放比和圖像融合平移量。

步驟(2)具體為：

(21)將熒光燈管分別置于紫外相機(jī)視場的4個角點(diǎn)處，分別通過紅外相機(jī)和紫外相機(jī)拍攝對應(yīng)的用于特征標(biāo)定的紅外圖像和紫外圖像；

(22)將4張紅外圖像和4張紫外圖像分別進(jìn)行疊加得到包含4個光點(diǎn)的第一紅外圖像以及含有4個光斑的第一紫外圖像；

(23)將第一紅外圖像以及第一紫外圖像邊緣相互重合置于同一坐標(biāo)系中；

(24)將第一紫外圖像中4個光斑中心點(diǎn)進(jìn)行連線形成第一長方形，并獲取長方形中心點(diǎn)坐標(biāo)P1，將第一紅外圖像的4個光點(diǎn)進(jìn)行連線形成第二長方形，第二長方形中心點(diǎn)坐標(biāo)為P2；

(25)計(jì)算第一長方形的的面積為S1，第二長方形的面積為S2，則得到圖像融合縮放比為S1/S2；

(26)將第一紫外圖像以圖像中心點(diǎn)為縮放中心并按圖像融合縮放比進(jìn)行縮小或放大得到第二紫外圖像，第二紫外圖像中包括4個光點(diǎn)，且該4個光點(diǎn)大小與第一紅外圖像中光點(diǎn)大小相等；

(27)將第二紫外圖像中的4個光點(diǎn)進(jìn)行連線形成第三長方形，獲取第三長方形中心點(diǎn)坐標(biāo)P3；

(28)將第二紫外圖像進(jìn)行平移第三長方形中心點(diǎn)移動至與第二長方形中心點(diǎn)重合完成對準(zhǔn)；