[发明专利]一种匹配区图像的制作方法

说明书

本发明提供了一种匹配区图像的制作方法，所述方法包括：步骤1、根据飞行器的飞行方向，将候选图像旋转插值至匹配区图像方向；步骤2、根据飞行参数，计算匹配区大小；步骤3、计算匹配区瞄准点位置；步骤4、根据匹配区大小和瞄准点位置获得匹配区图像。本发明的方法针对匹配区图像制作过程中的旋转插值问题，提出有效的算法，确保匹配区图像的制作精度。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，涉及一种飞行器数据制作方法，特别涉及一种匹配区图像的制作方法。

背景技术

下视红外与可见光异源图像匹配定位技术是利用飞行器的红外成像器实时拍摄下方红外图像与预存在飞行器中的可见光匹配区进行匹配，确定红外实时图像在可见光匹配区图像中的位置，实现全天时定位导航目的。因此，如何制作预装在飞行器中的匹配区及相关数据是飞行器实现匹配正确定位的重要环节，也是飞行器航迹规划中数据制作环节的重要组成部分。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对飞行器下视红外成像器无随动系统，提供一套完整的适用于红外与可见光异源图像匹配的下视景象匹配区穿越式制作步骤及方法。使用该方法制作的匹配区数据是指向飞行器航向的，可满足下视红外景象匹配系统在大散布、大飞行高度的匹配区内进行爬升或下降的需求。

本发明提出的解决上述问题的技术方案是：

一种匹配区图像的制作方法，所述方法包括：

步骤1、根据飞行器的飞行方向，将候选图像旋转插值至匹配区图像方向；

步骤2、根据飞行参数，计算匹配区大小；

步骤3、计算匹配区瞄准点位置；

步骤4、根据匹配区大小和瞄准点位置获得匹配区图像。

进一步的，所述匹配区图像方向为：将飞行器的飞行方向作为指北方向。

进一步的，所述旋转插值的方法包括：

首先，新坐标系(旋转后)的建立是以匹配区的左上角点为原点O_new，纵轴Y_new为匹配区法线的反方向，横轴X_new为垂直于匹配区法线方向，横纵向单位均为实数；旧坐标系(旋转前)的建立是以原始影像图的左上角点为原点O_old，横轴X_old的正向为东向，纵轴Y_old的正向为南向；χ为旋转角，逆时针方向为正；O点为给定的旋转中心，其在旧坐标系中的实数坐标为(x_o，y_o)。

进一步的，所述旋转插值的方法包括：

其次，匹配区图像的旋转是通过逆向旋转坐标系来实现的，所述旋转变换公式为：

X_old＝X_new×cos(χ)+(H-Y_new)×sin(χ)+x₀

Y_old＝X_new×sin(χ)-(H-Y_new)×cos(χ)+y₀

其中，(X_old，Y_old)为旧坐标系中像素点的位置，(X_new，Y_new)为新坐标系中像素点的位置，H为匹配区高度，χ为旋转角，(x_o，y_o)为给定的旋转中心O点在旧坐标系中的坐标。

进一步的，所述旋转插值的方法包括：

第三、采用中心浮点表示法进行旋转处理。

进一步的，所述采用中心浮点表示法进行旋转处理包括：