[发明专利]一种红外基准图制备与评价方法

说明书

本发明公开了一种红外基准图制备与评价方法，包括步骤：S1采用NSCT算法与参考点矫正去除红外探测器采集图像过程中引入的噪声干扰，得到矫正处理后的图像；S2、制备用于目标识别的基准图以及用于导航制导的基准图，制备目标识别的基准图时先对模板图像进行预处理，然后根据成像系统参数和飞行参数进行映射变换，制备用于导航制导的基准图时需要对整幅图像进行可识别性分析，对基准图的匹配性能高低进行分类，然后根据分析结果区分匹配区和非匹配区。优点在于：通过NSCT算法去噪以及参考点畸变矫正后，能较快找到符合要求的红外基准图，并根据需求对基准图进行变换，经过仿真验证，利用该方法制备的基准图作为匹配模板具有较好地识别效果。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种红外基准图制备与评价方法。

背景技术

红外探测器凭借其全天候、全时段的成像能力，以及其较远的探测距离，得到了国内外的广泛关注。基于红外探测器的目标识别及导航制导技术，能够发挥红外探测器的优势，克服实现复杂环境的影响，是国内外研究的热点，在军事及民用方面都具有极大的应有价值。红外基准图制备是目标识别及导航制导技术的基础，同时也是关键技术之一，目前国内外的研究工作主要围绕光学匹配制导及红外自动目标识别，并且在匹配区选定准则及基准图生成与评价方面取得了一定的研究成果。

在匹配制导方面，匹配区的选取是任务规划系统的重要组成部分之一，为制导、导航任务的执行提供了核心基础，因此任务系统的鲁棒性和可靠性的决定因素之一来源于匹配区的有效性。

目前，国内已有不少的学者对此展开了相应的研究工作：中国惯性技术学报,2008,16(5):599-603公开了一种快速匹配区选取方法，该方法以定位精度和匹配概率为验证指标，并且以匹配区内的特征信息、稳定性及重复模式为参数指标。电光与控制,2007,14(5):82-85公开了一种基于图像边缘密度与自匹配系数的异源图像匹配区的选取方法。半导体光电,2010,31(4):644-647,651公开了一种更有效的匹配区选取方法。

基准图制备的任务就是结合飞行器的使用要求和其它约束条件，生成可用于飞行器实时匹配或识别的基准信息，并对其性能进行评价。在各类应用需求的牵引下，立足现有可利用的目标或场景信，在地形匹配、景像匹配方面取得了许多实用性的研究成果，对于红外基准图的生成与评价具有重要参考意义。弹箭与制导学报,2005,25(3):362-365公开了基于匹配仿真试验的基准图有效性评价方法。武汉大学学报(信息科学版),2001,26(3):261-265公开了一种导航基准图适配性评价方法，该方法以捕获位置分布估计为基础，解决了基准图的适配性评价问题。这些研究都为本发明的研究提供了重要的理论参考和借鉴。

相似专利方面，申请号为CN201510784714.0的专利公开了一种图像匹配系统的景象匹配区域选择与基准图优化方法，该方法利用异源图像边缘特征相似性，建立内相关与外相关评价指标，从而优化基准图制备。申请号为CN201210313150.9的专利公开了将基准地图变换成与实时图相同视角的图像的装置。

申请号为CN201210313150.9的专利公开了基于序列图像和基准图匹配的飞行器全参数导航方法。申请号为CN201611181807.5的专利公开了一种异源图像匹配系统的基准图质量评价方法，该方法分析了异源图像的共同特征，能保证输出高质量的基准图。

上述参考文献公开了多种有助于基准图制备的方法，但在实践中均会出现匹配效果较差的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术制作的基准图匹配效果差的问题，而提出的一种红外基准图制备方法及评价方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种红外基准图制备方法，包括以下步骤：

S1、采用NSCT算法去除红外探测器采集图像过程中引入的噪声干扰，参考点矫正方法进行畸变矫正，得到处理后的图像；