本申请公开了一种图像配准方法、装置及电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：接收服务器发送的目标设备对应的焦距参考值和每个焦距参考值对应的配准参数；服务器基于尺度不变性的特征提取方法对目标设备进行离线标定计算每个焦距参考值对应的配准参数；获取参考图像、待配准图像和当前焦距值，基于焦距参考值和配准参数的对应关系确定当前焦距值对应的离线配准参数，并利用离线配准参数对待配准图像进行配准生效得到离线配准图像；基于非尺度不变性的特征提取方法计算参考图像与离线配准图像之间的在线配准参数，并利用在线配准参数对离线配准图像进行配准生效得到在线配准图像，在保证配准精度的同时，提高了场景适应性。景适应性。景适应性。
【技术实现步骤摘要】
一种图像配准方法、装置及电子设备和存储介质
[0001]本申请涉及图像处理
，更具体地说，涉及一种图像配准方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]在图像采集过程中，若利用可见光波段的信息采集得到的彩色图形效果较差，可以通过适当的红外补光及曝光控制，得到清晰、高信噪比的红外图像。但是红外图像仅有灰度信息而无色彩信息。基于此，结合两者优势而提出的可见光波段与红外波段图像融合技术，即双光融合技术，原则上可在提升图像信噪比的同时，保留色彩信息。
[0003]在双光融合技术中，硬件方案一般为单镜头+棱镜分光(单目分光)模式，通过特殊镀膜工艺的分光棱镜实现可见光与红外光的分离成像。双光融合技术中的图像配准可以实现图像信息在空间位置上的对齐，是保证图像融合效果的前提。当配合变焦镜头使用时，受焦段、场景、镜头工艺等因素影响，单目分光模式的配准精度往往不理想。在相关技术中，可以采用如下两种解决方法：方法一，是在实验室标准场景下，先离线标定好多套不同镜头焦距下的配准参数，发送到设备端，然后设备根据当前镜头焦距选择合适的参数配准生效。该方法将计算量较大的配准标定(即配准参数计算)过程离线化，可以有效降低在设备端的计算量，但是无法消除由场景因素造成的配准偏差，因此场景适应性较差。方法二，直接采用在线配准计算并生效的方式。该方法一方面大大增加了设备端的计算量，另一方面无法保证场景的细节纹理丰富度，从而也无法保证配准的精度及稳定性。
[0004]因此，如何在保证配准精度的同时，提高场景适应性是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
[0005]本申请的目的在于提供一种图像配准方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，在保证配准精度的同时，提高了场景适应性。
[0006]为实现上述目的，本申请提供了一种图像配准方法，应用于目标设备，包括：
[0007]接收服务器发送的所述目标设备对应的焦距参考值和每个所述焦距参考值对应的配准参数；其中，所述服务器基于尺度不变性的特征提取方法对所述目标设备进行离线标定计算每个所述焦距参考值对应的配准参数；
[0008]获取参考图像、待配准图像和当前焦距值，基于所述焦距参考值和所述配准参数的对应关系确定所述当前焦距值对应的离线配准参数，并利用所述离线配准参数对所述待配准图像进行配准生效得到离线配准图像；
[0009]基于非尺度不变性的特征提取方法计算所述参考图像与所述离线配准图像之间的在线配准参数，并利用所述在线配准参数对所述离线配准图像进行配准生效得到在线配准图像。
[0010]其中，所述服务器基于尺度不变性的特征提取方法对所述目标设备进行离线标定
计算每个所述焦距参考值对应的配准参数，包括：
[0011]所述服务器标定所述目标设备对应的焦距参考值，并在标准环境下采集每个所述焦距参考值对应的标准参考图像和标准待配准图像；
[0012]所述服务器利用尺度不变性的特征提取方法对所述标准参考图像和所述标准待配准图像进行特征点检测和描述子计算，得到所述标准参考图像对应的第一参考特征点集和所述标准待配准图像对应的第一待配准特征点集；其中，所述第一参考特征点集和所述第一待配准特征点集均包括多个第一特征点的坐标信息和每个所述第一特征点对应的第一描述子；
[0013]所述服务器基于所述第一描述子利用最近邻匹配法在所述标准参考图像和所述标准待配准图像之间进行特征点匹配得到第一匹配点对，基于所述第一匹配点对的坐标信息计算所述焦距参考值对应的配准参数。
[0014]其中，所述服务器标定所述目标设备对应的焦距参考值，包括：
[0015]所述服务器获取不同环境、不同焦距下的多组目标参考图像和对应的目标待配准图像，基于尺度不变性的特征提取方法计算每组所述目标参考图像和所述目标待配准图像之间的目标配准参数；
[0016]所述服务器对所述目标配准参数与所述焦距的分布关系进行分段线性拟合得到最佳分段线性函数，并将所述最佳分段线性函数中的分段点确定为所述目标设备对应的焦距参考值。
[0017]其中，所述服务器对所述目标配准参数与所述焦距的分布关系进行分段线性拟合得到最佳分段线性函数，包括：
[0018]所述服务器统计所述目标配准参数中每个元素与所述焦距的中间分布关系，以拟合误差最小为原则对所有所述中间分布关系进行分段线性拟合得到所述最佳分段线性函数。
[0019]其中，所述服务器对所述目标配准参数与所述焦距的分布关系进行分段线性拟合得到最佳分段线性函数，包括：
[0020]所述服务器从所述目标配准参数中提取关键参数，以拟合误差最小为原则对所述关键参数与所述焦距的分布关系进行分段线性拟合得到所述最佳分段线性函数。
[0021]其中，所述基于非尺度不变性的特征提取方法计算所述参考图像与所述离线配准图像之间的在线配准参数，包括：
[0022]利用FAST法对所述参考图像和所述离线配准图像进行特征点检测，利用BRIEF法计算对所述参考图像和所述离线配准图像进行描述子计算，得到所述参考图像对应的第二参考特征点集和所述离线配准图像对应的第二待配准特征点集；其中，所述第二参考特征点集和所述第二待配准特征点集均包括多个第二特征点的坐标信息和每个所述第二特征点对应的第二描述子；
[0023]基于所述第二描述子利用最近邻匹配法在所述参考图像和所述离线配准图像之间进行特征点匹配得到第二匹配点对，基于所述第二匹配点对的坐标信息计算所述参考图像与所述离线配准图像之间的在线配准参数。
[0024]其中，所述利用所述在线配准参数对所述离线配准图像进行配准生效得到在线配准图像之后，还包括：
[0025]计算所述离线配准图像与所述参考图像之间的第一配准度度量值和所述在线配准图像与所述参考图像之间的第二配准度度量值；
[0026]判断所述第一配准度度量值是否大于所述第二配准度度量值；
[0027]若是，则将所述离线配准图像确定为最终配准生效结果；
[0028]若否，则将所述在线配准图像确定为所述最终配准生效结果。
[0029]为实现上述目的，本申请提供了一种图像配准装置，应用于目标设备，包括：
[0030]接收模块，用于接收服务器发送的所述目标设备对应的焦距参考值和每个所述焦距参考值对应的配准参数；其中，所述服务器基于尺度不变性的特征提取方法对所述目标设备进行离线标定计算每个所述焦距参考值对应的配准参数；
[0031]离线配准模块，用于获取参考图像、待配准图像和当前焦距值，基于所述焦距参考值和所述配准参数的对应关系确定所述当前焦距值对应的离线配准参数，并利用所述离线配准参数对所述待配准图像进行配准生效得到离线配准图像；
[0032]在线配准模块，用于基于非尺度不变性的特征提取方法计算所述参考图像与所述离线配准图像之间的在线配准参数，并利用所述在线配准参数对所述离线配准图像进行配准生效得到在线配准图像。
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种图像配准方法，其特征在于，应用于目标设备，包括：接收服务器发送的所述目标设备对应的焦距参考值和每个所述焦距参考值对应的配准参数；其中，所述服务器基于尺度不变性的特征提取方法对所述目标设备进行离线标定计算每个所述焦距参考值对应的配准参数；获取参考图像、待配准图像和当前焦距值，基于所述焦距参考值和所述配准参数的对应关系确定所述当前焦距值对应的离线配准参数，并利用所述离线配准参数对所述待配准图像进行配准生效得到离线配准图像；基于非尺度不变性的特征提取方法计算所述参考图像与所述离线配准图像之间的在线配准参数，并利用所述在线配准参数对所述离线配准图像进行配准生效得到在线配准图像。2.根据权利要求1所述图像配准方法，其特征在于，所述服务器基于尺度不变性的特征提取方法对所述目标设备进行离线标定计算每个所述焦距参考值对应的配准参数，包括：所述服务器标定所述目标设备对应的焦距参考值，并在标准环境下采集每个所述焦距参考值对应的标准参考图像和标准待配准图像；所述服务器利用尺度不变性的特征提取方法对所述标准参考图像和所述标准待配准图像进行特征点检测和描述子计算，得到所述标准参考图像对应的第一参考特征点集和所述标准待配准图像对应的第一待配准特征点集；其中，所述第一参考特征点集和所述第一待配准特征点集均包括多个第一特征点的坐标信息和每个所述第一特征点对应的第一描述子；所述服务器基于所述第一描述子利用最近邻匹配法在所述标准参考图像和所述标准待配准图像之间进行特征点匹配得到第一匹配点对，基于所述第一匹配点对的坐标信息计算所述焦距参考值对应的配准参数。3.根据权利要求2所述图像配准方法，其特征在于，所述服务器标定所述目标设备对应的焦距参考值，包括：所述服务器获取不同环境、不同焦距下的多组目标参考图像和对应的目标待配准图像，基于尺度不变性的特征提取方法计算每组所述目标参考图像和所述目标待配准图像之间的目标配准参数；所述服务器对所述目标配准参数与所述焦距的分布关系进行分段线性拟合得到最佳分段线性函数，并将所述最佳分段线性函数中的分段点确定为所述目标设备对应的焦距参考值。4.根据权利要求3所述图像配准方法，其特征在于，所述服务器对所述目标配准参数与所述焦距的分布关系进行分段线性拟合得到最佳分段线性函数，包括：所述服务器统计所述目标配准参数中每个元素与所述焦距的中间分布关系，以拟合误差最小为原则对所有所述中间分布关系进行分段线性拟合得到所述最佳分段线性函数。5.根据权利要求3所述图像配准方法，其特征在于，所述服务器对所述目标配准参数与所述焦距的分布关系进行分段线性拟合得到最佳分段线性函...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙岳，
申请(专利权)人：浙江宇视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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