一种光电周扫的实时图像拼接与交互方法技术

本发明专利技术公开了一种光电周扫的实时图像拼接与交互方法，光电设备进入周扫状态，将周扫获取的原始图像上传给后台服务器，后台服务器生成原始图像的缩略图，将缩略图拼接为全景缩略图。周扫图像展示前端设置全景图区域和局部大图预览区域，所述全景图区域滚动显示全景缩略图，拖动全景图区域上的滑动块，后台服务器将所述滑动块覆盖区域对应的原始图像拼接为全景原始图，在局部大图预览区域显示所述全景原始图。本发明专利技术通过后台实时拼接缩略图，界面交互异步拼接少量原始图像，既能满足实时交互，又具备较好的画面效果，同时大幅度降低了CPU等计算机资源的消耗。CPU等计算机资源的消耗。CPU等计算机资源的消耗。

【技术实现步骤摘要】
一种光电周扫的实时图像拼接与交互方法


[0001]本申请属于光电探测
，尤其涉及一种光电周扫的实时图像拼接与交互方法。

技术介绍

[0002]光电探测是一种广泛应用于军事侦察、地面防御、安全警戒的常规功能，光电设备相较于传统监控摄像机，具有探测距离远、全天候、全天时等优点。同时局部视野图像也越来越无法满足实际应用的需要，光电周扫的实时图像全景拼接展示就成为了主流解决方案。
[0003]图像拼接是把空间上相邻、区域上相互重叠的多幅图像通过配准、投影和融合等手段拼接成一幅宽视野图像的技术。全景拼接是图像拼接的进一步扩展，通常是拼接视野范围180度或360度的全景图，光电周扫拼接技术就是拼接视野范围360度全景图的一种具体应用。
[0004]然而，现有技术采用SIFT、DSIFT、SURF等基于特征点或角检测算子进行的图形匹配算法，虽然在图像拼接质量上具有良好的效果，但是在实际使用中依然无法满足光电周扫每秒50帧或者更高帧率的实时拼接要求。此外，采用原图进行全景拼接和浏览，对计算机资源消耗极大，无法满足实时性的要求。
[0005]因受限于内存占用量和创建对象大小限制，还有的技术方案会采用缩略图方式进行全景拼接和浏览，但这种方式会造成图像信息的大量丢失，且无法对目标进行准确的识别和跟踪，实际应用效果不佳。即使采用了多条带方式，通过划分角度范围进行展示，依然不够清晰直观。

技术实现思路

[0006]本申请的目的是提供一种光电周扫的实时图像拼接与交互方法，在光电设备周扫工作模式下，进行图像展示，克服现有技术方案应用效果差及对计算机资源消耗极大的问题。
[0007]为了实现上述目的，本申请技术方案如下：
[0008]一种光电周扫的实时图像拼接与交互方法，包括：
[0009]光电设备进入周扫状态，将周扫获取的原始图像上传给后台服务器，后台服务器生成原始图像的缩略图，将缩略图拼接为全景缩略图；
[0010]周扫图像展示前端设置全景图区域和局部大图预览区域，所述全景图区域滚动显示全景缩略图；
[0011]拖动全景图区域上的滑动块，后台服务器将所述滑动块覆盖区域对应的原始图像拼接为全景原始图，在局部大图预览区域显示所述全景原始图。
[0012]进一步的，所述周扫图像展示前端还设置有目标显示区域，当在局部大图预览区域选择目标框后，在目标显示区域显示目标框内的图像。
[0013]可选的，所述周扫图像展示前端还设置有操控区域，所述操控区域设置有方向角拖拽盘，当操作所述方向角拖拽盘时，所述全景图区域滚动显示的全景缩略图视角随之进行切换。
[0014]可选的，所述周扫图像展示前端还设置有操控区域，所述操控区域设置有方向角拖拽盘，当操作所述方向角拖拽盘时，所述局部大图预览区域显示的所述全景原始图视角随之进行切换。
[0015]进一步的，所述周扫图像展示前端还设置有操控区域，所述操控区域设置有方向角拖拽盘，当操作所述方向角拖拽盘时，所述全景图区域滚动显示的全景缩略图及局部大图预览区域显示的所述全景原始图视角随之进行切换。
[0016]可选的，所述周扫图像展示前端还设置有操控区域，所述操控区域设置有方向角拖拽盘，当操作所述方向角拖拽盘时，所述目标显示区域显示目标框内的图像视角随之进行切换。
[0017]可选的，所述周扫图像展示前端还设置有操控区域，所述操控区域设置有方向角拖拽盘，当操作所述方向角拖拽盘时，所述全景图区域滚动显示的全景缩略图、局部大图预览区域显示的所述全景原始图及目标显示区域显示目标框内的图像视角随之进行切换。
[0018]进一步的，所述将缩略图拼接为全景缩略图以及将所述滑动块覆盖区域对应的原始图像拼接为全景原始图，所采用的图像拼接方法包括：
[0019]步骤F1、根据当前像元和焦距计算方位角度与像素之间的换算系数Δρ：
[0020]其中，Δρ为1度对应的像素值，p为像元，f为焦距，从而360度全景图实际的宽度尺寸W＝Δρ
×
360；
[0021]步骤F2、计算相邻图像间的重合率Δδ；
[0022]光电设备红外模式上报图像大小是P
x
×
P
y
，那么每幅图像的重合率Δδ为：
[0023]步骤F3、计算每一幅图像在进行拼接时位于全景图像的起始位置像素值Δx：
[0024]其中，C为中心方位角度数，ω为单幅缩略图宽度；
[0025]步骤F4、计算每一幅图像在进行拼接时所占的实际宽度Δw：步骤F4、计算每一幅图像在进行拼接时所占的实际宽度Δw：
[0026]其中，FPS表示帧，T为扫描周；
[0027]步骤F5、后台服务器进行图像拼接。
[0028]本申请提出的一种光电周扫的实时图像拼接与交互方法，缩略图与原始图像联动配合的前后台异步刷新设计，提升了交互体验，同时还降低了系统资源的消耗。基于光电周扫本身的功能特性，利用辅助信息进行图像拼接，降低了拼接难度，提高了拼接效率，将图像拼接的准确度和实时性，由软件处理转移到了硬件的技术实现上，降低了功能的开发难度。
附图说明
[0029]图1为本申请光电周扫的实时图像拼接与交互方法流程图；
[0030]图2为本申请周扫图像展示前端显示示意图。
具体实施方式
[0031]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0032]在采用光电设备周扫获取图像并进行拼接显示的系统中，一般包括采集图像的光电设备、进行图像显示的周扫图像展示前端和进行图像拼接的后台服务器。
[0033]本申请提供的一种光电周扫的实时图像拼接与交互方法，应用于上述系统，如图1所示，包括：
[0034]步骤S1、光电设备进入周扫状态，将周扫获取的原始图像上传给后台服务器，后台服务器生成原始图像的缩略图，将缩略图拼接为全景缩略图。
[0035]在光电设备进入周扫工作状态时，周扫采集的原始图像上传给后台服务器。后台服务器获取到原始图像后，生成对应的缩略图，后台服务器将缩略图拼接为全景缩略图。
[0036]步骤S2、周扫图像展示前端设置全景图区域和局部大图预览区域，所述全景图区域滚动显示全景缩略图。
[0037]如图2所示，本实施例周扫图像展示前端设置全景图区域和局部大图预览区域。
[0038]其中全景图区域滚动显示全景缩略图，在一个具体的实施例中，全景图区域自动滚动显示全景缩略图。还可以设置滚动条带，通过拖拽来滚动显示。后台服务器通过与周扫图像展示前端建立的通信链路，将全景缩略图发送给周扫图像展示前端，进行滚动显示。
[0039]为了提升全景缩略图浏览的体验感，“全景图区域”的“滚动条带”可以拖动，左右拖动会将整个当前视角区域显示位置进行平移，前端显示向后台服务器发起显示区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光电周扫的实时图像拼接与交互方法，其特征在于，所述光电周扫的实时图像拼接与交互方法，包括：光电设备进入周扫状态，将周扫获取的原始图像上传给后台服务器，后台服务器生成原始图像的缩略图，将缩略图拼接为全景缩略图；周扫图像展示前端设置全景图区域和局部大图预览区域，所述全景图区域滚动显示全景缩略图；拖动全景图区域上的滑动块，后台服务器将所述滑动块覆盖区域对应的原始图像拼接为全景原始图，在局部大图预览区域显示所述全景原始图。2.根据权利要求1所述的光电周扫的实时图像拼接与交互方法，其特征在于，所述周扫图像展示前端还设置有目标显示区域，当在局部大图预览区域选择目标框后，在目标显示区域显示目标框内的图像。3.根据权利要求1所述的光电周扫的实时图像拼接与交互方法，其特征在于，所述周扫图像展示前端还设置有操控区域，所述操控区域设置有方向角拖拽盘，当操作所述方向角拖拽盘时，所述全景图区域滚动显示的全景缩略图视角随之进行切换。4.根据权利要求1所述的光电周扫的实时图像拼接与交互方法，其特征在于，所述周扫图像展示前端还设置有操控区域，所述操控区域设置有方向角拖拽盘，当操作所述方向角拖拽盘时，所述局部大图预览区域显示的所述全景原始图视角随之进行切换。5.根据权利要求1所述的光电周扫的实时图像拼接与交互方法，其特征在于，所述周扫图像展示前端还设置有操控区域，所述操控区域设置有方向角拖拽盘，当操作所述方向角拖拽盘时，所述全景图区域滚动显示的全景缩略图及局部大图预览区域显示的所述全景原始图视角随之进行切换。6.根据权利要求2所述的光电周扫的实时...

【专利技术属性】
技术研发人员：甘沅丰，王江枫，李广德，王义，刘世利，杨涛，钱颖麒，韩燎星，吴道广，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十二研究所，
类型：发明
国别省市：