本发明专利技术属于红外成像仪图像处理技术领域，尤其涉及一种基于边缘特征的图像配准方法、装置、用户终端及介质，包括：获取目标物体的可见光图像及红外图像；对可见光图像及红外图像进行初次配准，生成可见光初始配准图像；基于可见光初始配准图像，生成可见光初始配准扩展图像；对可见光初始配准扩展图像提取第一边缘特征；对红外图像提取第二边缘特征；基于第一边缘特征及第二边缘特征，确定配准位置坐标，并基于该配准位置坐标，完成可见光图像及红外图像的最终配准。本图像配准方法在红外图像低分辨的情况下能提取较为准确的特征，从而实现红外图像与可见光图像精确配准，有效保证红外图像与可见光图像后续能顺利融合。像与可见光图像后续能顺利融合。像与可见光图像后续能顺利融合。
【技术实现步骤摘要】
基于边缘特征的图像配准方法、装置、用户终端及介质
[0001]本申请涉及红外热成像仪图像配准
，特别涉及一种基于边缘特征的图像配准方法、装置、用户终端及介质。
技术介绍
[0002]随着红外热成像技术的不断发展，红外热像仪在军事和民用等诸多领域获得了广泛应用，由于红外图像普遍存在边缘模糊、对比度低和噪声大等缺陷，红外图像的增强算法获得了广泛研究，进一步提升红外热成像技术的成像效果。
[0003]现有红外图像增强算法技术中，可见光图像与红外图像在自动配准时采用的是基于特征点匹配的方法，即分别提取可见光图像上的特征点及红外图像上的特征点，然后一一匹配。
[0004]申请人在使用时发现，由于红外图像的分辨率较低，提取准确的特征点比较困难，进而导致可见光图像与红外图像的配准效果比较差，精度低，影响后续可见光图像与红外图像的融合。
[0005]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
[0006]鉴于以上技术问题中的至少一项，本申请提供一种基于边缘特征的图像配准方法、装置、用户终端及介质，解决了由于红外图像的分辨率较低，提取准确的特征点比较困难，进而导致可见光图像与红外图像的配准效果比较差，精度低，影响后续可见光图像与红外图像的融合问题。
[0007]本申请第一方面的实施例提供一种基于边缘特征的图像配准方法，应用于红外热像仪，红外热像仪包括红外热成像摄像头及可见光摄像头，包括：
[0008]获取目标物体的可见光图像及红外图像；
[0009]对可见光图像及红外图像进行初次配准，生成可见光初始配准图像；
[0010]基于可见光初始配准图像，生成可见光初始配准扩展图像；
[0011]对可见光初始配准扩展图像提取第一边缘特征；
[0012]对红外图像提取第二边缘特征；
[0013]基于第一边缘特征及第二边缘特征，确定配准位置坐标，并基于该配准位置坐标，完成可见光图像及红外图像的最终配准。
[0014]本申请具有如下技术效果：本图像配准方法在红外图像低分辨的情况下能提取较为准确的特征，从而实现红外图像与可见光图像精确配准，有效保证红外图像与可见光图像后续能顺利融合。
[0015]在一种实现方式中，对可见光图像及红外图像进行初次配准，生成可见光初始配准图像，包括：
[0016]获取可见光摄像头的可见光旋转矩阵及可见光平移矩阵；
[0017]获取红外热成像摄像头的红外旋转矩阵及红外平移矩阵；
[0018]根据可见光旋转矩阵及红外旋转矩阵，并基于第一公式，生成旋转映射矩阵；
[0019]根据可见光平移矩阵、红外平移矩阵及旋转映射矩阵，并基于第二公式，生成平移映射矩阵；
[0020]获取可见光摄像头的可见光内参矩阵、红外热成像摄像头的红外内参矩阵、红外图像的横、纵坐标；
[0021]根据旋转映射矩阵、平移映射矩阵、可见光内参矩阵、红外内参矩阵及红外图像的横、纵坐标，并基于第三公式，生成可见光图像的横、纵坐标；
[0022]根据可见光图像的横、纵坐标，生成可见光初始配准图像。
[0023]在一种实现方式中，根据可见光图像的横、纵坐标，生成可见光初始配准图像之后，包括：
[0024]获取可见光初始配准图像的左上角横、纵坐标、宽度值及高度值；
[0025]根据可见光初始配准图像的左上角横、纵坐标、宽度值、高度值及扩大值，生成可见光初始配准扩展图像。
[0026]在一种实现方式中，所述对所述可见光初始配准扩展图像提取第一边缘特征，还包括：
[0027]对所述可见光初始配准扩展图像灰度化，生成可见光初始配准扩展图像灰度图；
[0028]根据可见光初始配准扩展图像灰度图计算可见光X方向梯度值及可见光Y方向梯度值；
[0029]根据可见光X方向梯度值及可见光Y方向梯度值生成可见光边缘特征；
[0030]根据可见光边缘特征，并进行二值化及滤波处理，生成第一边缘特征。
[0031]在一种实现方式中，所述对红外图像提取第二边缘特征，还包括：
[0032]对所述红外图像灰度化，生成红外图像灰度图；
[0033]根据红外图像灰度图计算红外X方向梯度值及红外Y方向梯度值；
[0034]根据红外X方向梯度值及红外Y方向梯度值生成红外边缘特征；
[0035]根据红外边缘特征，并进行二值化及滤波处理，生成第二边缘特征。
[0036]在一种实现方式中，基于第一边缘特征及第二边缘特征，确定配准位置坐标，包括：
[0037]利用相关系数匹配法，匹配第一边缘特征及第二边缘特征；
[0038]选取第一边缘特征及第二边缘特征的匹配最大值的位置，确定配准位置坐标。
[0039]在一种实现方式中，利用相关系数匹配法，匹配第一边缘特征及第二边缘特征；选取第一边缘特征及第二边缘特征的匹配最大值的位置，确定配准位置坐标，还包括：
[0040]获取第二边缘特征的第二边缘特征原始值及第二边缘特征均值，并基于第四公式生成红外边缘特征关系参数；
[0041]获取第一边缘特征的第一边缘特征原始值及第一边缘特征均值，并给予第五公式生成可见光边缘特征关系参数；
[0042]根据红外边缘特征关系参数及可见光边缘特征关系参数，并基于第六公式生成多个相关系数匹配值；
[0043]选取相关系数匹配值中的匹配最大值，该匹配最大值对应的位置为配准位置坐标。
[0044]本申请第二方面的实施例提供一种基于边缘特征的图像配准装置，包括：
[0045]获取模块，用于获取目标物体的可见光图像及红外图像；
[0046]第一配准模块，用于对可见光图像及红外图像进行初次配准，生成可见光初始配准图像；
[0047]扩展模块，用于基于可见光初始配准图像，生成可见光初始配准扩展图像；
[0048]第一提取模块，用于对可见光初始配准扩展图像提取第一边缘特征；
[0049]第二提取模块，用于对红外图像提取第二边缘特征；
[0050]第二配准模块，用于基于第一边缘特征及第二边缘特征，确定配准位置坐标，并基于该配准位置坐标，完成可见光图像及红外图像的最终配准。
[0051]本申请第三方面的实施例提供一种用户终端，包括储存器及处理器，储存器储存有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现本申请第一方面的实施例的图像配准方法的步骤。
[0052]本申请第四方面的实施例提供一种存储介质，其存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现本申请第一方面的实施例的图像配准方法的步骤。
[0053]下面结合附图与实施例，对本专利技术进一步说明。
附图说明
[0054]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中所需要使用的附图作简单地介本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于边缘特征的图像配准方法，应用于红外热像仪，所述红外热像仪包括红外热成像摄像头及可见光摄像头，其特征在于，包括：获取目标物体的可见光图像及红外图像；对所述可见光图像及所述红外图像进行初次配准，生成可见光初始配准图像；基于所述可见光初始配准图像，生成可见光初始配准扩展图像；对所述可见光初始配准扩展图像提取第一边缘特征；对红外图像提取第二边缘特征；基于所述第一边缘特征及所述第二边缘特征，确定配准位置坐标，并基于该配准位置坐标，完成所述可见光图像及所述红外图像的最终配准。2.根据权利要求1所述的基于边缘特征的图像配准方法，其特征在于，所述对所述可见光图像及所述红外图像进行初次配准，生成可见光初始配准图像，包括：获取可见光摄像头的可见光旋转矩阵及可见光平移矩阵；获取红外热成像摄像头的红外旋转矩阵及红外平移矩阵；根据可见光旋转矩阵及红外旋转矩阵，并基于第一公式，生成旋转映射矩阵；根据可见光平移矩阵、红外平移矩阵及旋转映射矩阵，并基于第二公式，生成平移映射矩阵；获取可见光摄像头的可见光内参矩阵、红外热成像摄像头的红外内参矩阵、红外图像的横、纵坐标；根据旋转映射矩阵、平移映射矩阵、可见光内参矩阵、红外内参矩阵及红外图像的横、纵坐标，并基于第三公式，生成可见光图像的横、纵坐标；根据可见光图像的横、纵坐标，生成可见光初始配准图像。3.根据权利要求2所述的基于边缘特征的图像配准方法，其特征在于，所述根据可见光图像的横、纵坐标，生成可见光初始配准图像之后，包括：获取可见光初始配准图像的左上角横、纵坐标、宽度值及高度值；根据可见光初始配准图像的左上角横、纵坐标、宽度值、高度值及扩大值，生成可见光初始配准扩展图像。4.根据权利要求1所述的基于边缘特征的图像配准方法，其特征在于，所述对所述可见光初始配准扩展图像提取第一边缘特征，还包括：对所述可见光初始配准扩展图像灰度化，生成可见光初始配准扩展图像灰度图；根据可见光初始配准扩展图像灰度图计算可见光X方向梯度值及可见光Y方向梯度值；根据可见光X方向梯度值及可见光Y方向梯度值生成可见光边缘特征；根据可见光边缘特征，并进行二值化及滤波处理，生成第一边缘特征。5.根据权利要求1所述的基于边缘特征的图像配准方法，其特征在于，所述对红外...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡明，蔡伟明，刘鹏涛，
申请(专利权)人：优利德科技中国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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