周视瞄准镜中图像消旋及全景图像拼接技术制造技术

本发明专利技术的主要目的在于提供一种基于周视瞄准镜的周视图像拼接技术，旨在记录并保存周视瞄准镜扫描过程中所获得的图像，并将图像拼接为全景图像，可以实时全局观察周围环境；本发明专利技术提出的全景图像拼接技术，包括周视瞄准镜本体、固定在竖直镜筒中的相机、图像处理器，所述的周视瞄准镜本体在传统的目视周视瞄准镜基础上去掉道威棱镜和目视窗口，所述的固定在竖直镜筒中的相机不随镜筒一起转动。

Image racking and panoramic image mosaic technology in panoramic sight

The main object of the present invention is to provide a panoramic image mosaic technique based on a panoramic sight, which aims to record and save the images obtained during the scanning process of a panoramic sight, and mosaic the images into panoramic images, so as to observe the surrounding environment in real time and globally; the panoramic image mosaic technique proposed by the present invention includes panoramic view. The collimator body, the camera fixed in the vertical cylinder and the image processor remove the dovetail prism and the viewing window on the basis of the traditional collimator, and the camera fixed in the vertical cylinder does not rotate with the cylinder.

【技术实现步骤摘要】
周视瞄准镜中图像消旋及全景图像拼接技术
本专利技术涉及一种基于周视瞄准镜中的图像消像旋及全景图像拼接技术
技术介绍
目前商用的全景图像实现方式有两种：一种是多个相机环绕一圈，各个相机对不同方位成像，相邻相机成像范围有一定的重叠区域，实时获取每个相机的图像，而后用算法实现360°全景图像拼接；另一种是全系统只用单个相机，通过旋转相机，连续对多个方位拍摄，获取到图像后使用算法将这一系列图像拼接在一起，实现获取全景图像功能。多个相机环绕一圈方式的优点是：成像快，可以实时获取到全景图像；缺点是：系统结构庞大，重量大，机动性差。单相机旋转方式的优点是：系统结构简单，便携；缺点是：成像慢，不能实时获取全景图像。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种基于周视瞄准镜的周视图像拼接技术，旨在记录并保存周视瞄准镜扫描过程中所获得的图像，并将图像拼接为全景图像，可以实时全局观察周围环境。为实现上述目的，本专利技术提出的全景图像拼接技术，包括周视瞄准镜本体、固定在竖直镜筒中的相机、图像处理器，所述的周视瞄准镜本体在传统的目视周视瞄准镜基础上去掉道威棱镜和目视窗口，所述的固定在竖直镜筒中的相机不随镜筒一起转动。进一步地，所述的周视瞄准镜本体包含一个实时输出绝对转角的功能。进一步地，所述的固定在竖直镜筒中的相机能对周视瞄准镜所瞄准物体清晰成像。进一步地，图像处理器既可以链接并获取到相机拍摄的图像，又可以读取到周视瞄准镜的转角信息。进一步地，图像处理器和相机的链接方式包括但不限于千兆网口、USB2.0、USB3.0端口。进一步地，图像处理器读取周视瞄准镜转角信息可以通过但不限于串口通信。进一步地，图像处理器读取到图像和对应的绝对转角后，对图像进行旋转，旋转角度与周视瞄准镜绝对转角相对应，旋转时不对图像做尺度变换；旋转后对图像裁剪去掉旋转后图像的黑边。进一步地，图像处理器包括但不限于工控机、笔记本电脑、台式机。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。结构中包含但不限于转角传输线缆和图像传输线缆传输方式，也可以是其他WiFi或蓝牙等传输方式。图1是本专利技术周视瞄准镜中图像消旋及全景图像拼接技术实施例的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称1目标7轴角编码器2转像棱镜8转角传输线缆3竖直镜筒9图像传输线缆4相机镜筒10图像处理器旋转后的图像5相机成的像11图像处理器6相机探测器具体实施方式本专利技术主要有周视瞄准镜主体、固定在竖直镜筒中的相机和图像处理器组成，主要应用在军事安防等领域；优选的，所述的周视瞄准镜主体内部并没有安装道威棱镜，所述的周视瞄准镜具有记录并读取绝对转角的功能，角度读取方式通过有线或无线方式；在绝对坐标值为零时，相机采集到的图像刚好和目标成镜像。优选的，所述的相机通过但不限于千兆网口将数据传送到图像处理器，图像处理器可以设置相机的帧率、曝光时间、增益、平衡系数等。优选的，图像处理器实时连续接收周视瞄准镜主体发送的转角信息，图像处理器同时接收周视瞄准镜的转角，两者发送的数据在采集时刻对应的时间相差很小，可以认为两者是相互对应的。优选的，图像处理器获取到图像及其对应的角度后，首先将图像保存在硬盘上，名称是“对应角度值.jpg”；图像处理器根据角度来旋转得到的图像，以图像中心作为旋转中心，图像旋转时采用保留原内容放大尺寸的方法。优选的，将旋转后的图像裁剪为正方形，裁剪前后图像中心不发生变化，裁剪后图像的长度和宽度都为：像素；式中col为采集图像的水平宽度，row为采集图像的竖直高度，floor代表舍去计算后的小数只保留整数部分。优选的，图像处理器先开辟一个和拼接后的周视图像一样大的画布，每个角度的图像中心和周视图像水平方向中心线上的点是一一对应的，对应关系式为：式中：θ为角度，cols为拼接后图像的宽度，x为本幅图像中心在全景图中位置的水平方向坐标。采集到的图像会有边缘模糊现象，在拼接图像前先将图像的左右10％部分剪掉，只保留中间80％部分。裁剪后的图像直接贴放在全景画布的对应位置，贴放规则采用中心对应规则，即待贴放子图中心与其对应在全景画布中的水平方向坐标重合。贴放时，若画布对应位置的像素已经被其他方位的图像贴放过，则直接覆盖。优选的，贴放过程和采集过程可以同步执行，同步方式包括但不限于处理器分时复用、多线程等方式。优选的，每拼接完一幅全景图后就保存到本地硬盘，拼接过程中用户可以控制拼接终止，终止后自动将已拼接部分保存到本地硬盘。本文档来自技高网...

【技术保护点】
周视瞄准镜中图像消旋及全景图像拼接技术，其特征是：包括以下部分：第一部分：周视瞄准镜本体；第二部分：固定在竖直镜筒中的相机；第三部分：图像处理器。

【技术特征摘要】
1.周视瞄准镜中图像消旋及全景图像拼接技术，其特征是：包括以下部分：第一部分：周视瞄准镜本体；第二部分：固定在竖直镜筒中的相机；第三部分：图像处理器。2.根据权利要求1所述的周视瞄准镜中图像消旋及全景图像拼接技术，其特征是：所述的周视瞄准镜本体在传统的目视周视瞄准镜基础上去掉道威棱镜和目视窗口，但添加了绝对编码器硬件支持。3.根据权利要求1所述的周视瞄准镜中图像消旋及全景图像拼接技术，其特征是：所述的固定在竖直镜筒中的相机不随镜筒一起转动。4.根据权利要求1所述的周视瞄准镜中图像消旋及全景图像拼接技术，其特征是：所述的图像处理器包括但不限于工控机、笔记本电脑、台式机。5.根据权利要求1所述的周视瞄准镜中图像消旋及全景图像拼接技术，其特征是：图像处理器读取到图像和对应的绝对转角后，对图像进行旋转，旋转角度与周视瞄准镜绝对转角相对应，旋转时不对...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵跃进，马飞龙，刘明，董立泉，刘志昊，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11