[发明专利]一种激光照射器图像融合方法及系统

说明书

本发明公开激光照射器图像融合方法及系统，该方法包括：获取由测量光学系统采集的光斑图像和靶板图像；根据所述光斑图像进行光斑区域的提取，得到光斑提取图像；对所述光斑提取图像进行配准变换，得到光斑配准图像；对所述光斑配准图像和所述靶板图像分别进行透视畸变校正变换，得到光斑校正图像和靶板校正图像；对所述光斑校正图像和所述靶板校正图像进行融合，得到融合图像。采用本发明方法或系统可以解决非共轴成像的图像融合精度低的问题。

技术领域

本发明涉及图像融合领域，特别是涉及一种激光照射器图像融合方法及系统。

背景技术

激光照射器是激光半主动制导武器的关键部件之一。激光照射器的命中率是评价其空间特性的主要指标。激光照射器发射激光照射在靶板上，在靶板上形成激光光斑。激光光谱属于近红外光谱，靶板光谱属于可见光光谱，二者光谱相差很大，无法使用单一的可见光传感器或红外传感器同时对二者进行清晰成像。在现有技术中，激光照射器空间性能监测系统采用可见光、红外两个传感器分别对靶板和光斑进行单独成像，装有可见光带通滤波器的可见传感器对靶板图像进行成像(图像中只能看见靶板，看不见光斑)，装有近红外窄带滤波器的红外传感器对激光光斑进行成像(图像中只能看见光斑，看不见靶板和背景信息)。由于双传感器的使用，在激光照射器空间性能监测系统中可见光和红外传感器采用非共轴成像系统，可见光与红外两个成像系统的参数：分辨率、视场、系统焦距和成像空间坐标均不相同，导致了靶板图像和光斑图像的分辨率、视场、图像中物体放缩比例和位置的不同。综上所述，使用靶板图像和光斑图像很难实现高精度的激光照射器命中率指标的测量。

发明内容

本发明的目的是提供一种激光照射器图像融合方法及系统。解决了非共轴成像的图像融合精度低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种激光照射器图像融合方法，包括：

获取由测量光学系统采集的光斑图像和靶板图像；所述测量光学系统用于采集激光照射器发射到目标靶板上的激光信号，根据所测量激光信号同步采集光斑图像和靶板图像；

根据所述光斑图像进行光斑区域的提取，得到光斑提取图像；

对所述光斑提取图像进行配准变换，得到光斑配准图像；

对所述光斑配准图像和所述靶板图像分别进行透视畸变校正变换，得到光斑校正图像和靶板校正图像；

对所述光斑校正图像和所述靶板校正图像进行融合，得到融合图像。

可选的，所述根据所述光斑图像进行光斑区域的提取，得到光斑提取图像具体包括：

根据最大类间方差法对所述光斑图像进行二值化操作，得到二值化图像；

对所述二值化图像进行多次闭运算，得到闭运算后图像；

对所述闭运算后图像进行八邻域连通域分析，得到所述闭运算后图像的连通区域；

根据所述连通区域进行特征提取，得到面积最大的连通区域，将面积最大的连通区域作为光斑区域；

对所述光斑区域，使用漫水填充法进行图像填充，得到填充后二值化图像；

根据所述光斑区域，对所述填充后二值化图像进行重置，将所述光斑区域内的图像与所述光斑区域外的图像进行区分重置，将所述进行区分重置后的填充后二值化图像作为重置后二值化图像；

根据所述重置后二值化图像和所述光斑图像，得到只保留光斑的图像，将所述只保留光斑的图像作为光斑提取图像。

可选的，所述对所述光斑提取图像进行配准变换，得到光斑配准图像具体包括：

读取光学测量系统配准参数，得到所述光斑图像的空间变换矩阵；