一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法及系统，该方法包括以下步骤：采集实际实装及实际工程场景的轮廓外表点云数据，构建设备模型；对采集的轮廓外表点云数据进行分析，提取伪装迷彩背景图像中的代表色信息；采用预设建模平台工具和虚拟仿真软件构建伪装目标模型；基于图像特征进行迷彩伪装效果的评估，获得场景伪装前后目标模型背景的图形参数；该系统包括数据采集模块、数据处理模块、三维模型构建模块及分析评估模块。本发明专利技术将最小生成树算法的图像分割算法用于背景图案的斑块分析，能够根据背景的不断变化快速的设计出与背景相融合的迷彩，可以有效地提高迷彩设计的准确性和实时性。彩设计的准确性和实时性。彩设计的准确性和实时性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法及系统


[0001]本专利技术涉及迷彩伪装评估
，具体来说，涉及一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法及系统。

技术介绍

[0002]目前主流的伪装迷彩喷绘主要是采用色卡比对方式/方法完成伪装措施的实现。通过实地场景环境中人为收集色卡，根据色卡色系配置迷彩喷绘图谱，最终完成伪装方案规划设计。
[0003]传统的迷彩颜色的提取方案中人的主观意识对迷彩颜色的提取有很大的影响，从而对迷彩伪装的效果有很大的影响。而且通过这种手工的方式进行颜色的分析效率非常的低。侦察器材的不断发展，侦察仪器的分辨率和准确度都有了很大的提高。单纯的靠人工的方式很难满足现代战争伪装的要求，这就迫切的要求能够采用智能的实时的手段来进行颜色的分析。该传统的伪装方案存在以下局限性：
[0004]1)收集环境色系花费时间周期长，不能及时快速的得到想要的结果；2)局限性较大，不能够进行推演验证伪装图谱分析评估指标要求；3)多场景的仿真能力不足，尤其是复杂环境的适应能力；4)缺乏针对性的实时教学互动和考核环节；5)教学内容固定，教员难以做到可视化自定义教学内容。
[0005]针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0006]针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法及系统，能够解决包含迷彩伪装军用标准色色库的全部色样，含色号、Lab值、XY值及其样品色等参数，能自动提取背景的主色，主动匹配相应的军标色；能以软件操作等形式在五面展开图上进行迷彩斑点的绘制，支持保护迷彩、变形迷彩、仿造迷彩图案设计，能体现大斑点迷彩、数码迷彩等；支持擦除、重新绘制、保存等图案编辑，能标注颜色色号、自动生成设计面积和各个颜色所占面积；能将迷彩图案设计结果导入至目标表面，能进行三维模型表面的赋值，支持迷彩目标的放大、缩小、变换观察方位、改变观察距离、旋转等；能自动记录伪装目标的位置信息；能基于三维场景或图像，开展伪装效果的模拟检测，获得伪装前后目标背景的指标差异，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
[0007]为此，本专利技术采用的具体技术方案如下：
[0008]根据本专利技术的一个方面，提供了一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法，该分析评估方法包括以下步骤：
[0009]S1、利用设备仪器采集实际实装及实际工程场景的轮廓外表点云数据，并构建设备模型；
[0010]S2、利用基于颜色直方图的量化法对采集的轮廓外表点云数据进行分析，提取伪装迷彩背景图像中的代表色信息；
[0011]S3、基于提取的伪装迷彩背景图像中的代表色信息，采用预设建模平台工具和虚拟仿真软件构建伪装目标模型；
[0012]S4、依据伪装效果评估的设计原则和要求，基于图像特征进行迷彩伪装效果的评估，获得场景伪装前后目标模型背景的图形参数。
[0013]进一步的，所述设备模型包括武器装备模型、永备筑城模型及野战筑城模型。
[0014]进一步的，所述利用基于颜色直方图的量化法对采集的轮廓外表点云数据进行分析，提取伪装迷彩背景图像中的代表色信息包括以下步骤：
[0015]S21、获取伪装迷彩背景图像，并对伪装迷彩背景图像进行小波消噪处理；
[0016]S22、将处理后伪装迷彩背景图像的颜色空间从RGB转化到HSV，量化颜色空间，并扫描统计图像中的所有颜色和每种颜色的频数，取高频数的若干种颜色作为背景主色；
[0017]S23、采用分水岭算法将伪装迷彩背景图像分割成若干区域，并将提取的背景主色按照预设概率填充至分割出的每个区域中；
[0018]S24、对填充颜色的伪装迷彩背景图像进行数码化处理，得到基于分水岭分割算法的数码迷彩图案。
[0019]进一步的，所述扫描统计图像中的所有颜色和每种颜色的频数，取高频数的若干种颜色作为背景主色包括以下步骤：
[0020]扫描统计图像中的所有颜色和每种颜色的频数，得到每种颜色的直方图；
[0021]将统计计算的直方图逐项相加求取平均值，选取频数高的若干种颜色作为背景主色，并将其他颜色一一映射到调色板中。
[0022]进一步的，所述采用图像分割算法将伪装迷彩背景图像分割成若干区域包括以下步骤：
[0023]采用最小生成树算法的图像分割算法将整幅伪装迷彩背景图像分割成若干不重叠的子区域，并依据预设相似性准则对分割的若干子区域进行继续划分或合并。
[0024]进一步的，所述预设相似性准则包括基于灰度统计特性的相似性准则和基于边缘信息的相似性准则。
[0025]进一步的，所述预设概率依照每个背景主色在原伪装迷彩背景图像中的比例而定。
[0026]进一步的，所述依据伪装效果评估的设计原则和要求，基于图像特征进行迷彩伪装效果的评估，获得场景伪装前后目标模型背景的图形参数包括以下步骤：
[0027]S41、依据伪装效果评估的设计原则和要求，基于图像特征进行迷彩伪装效果的评估，获得场景伪装前后目标模型背景的亮度对比参数、色差参数及目标轮廓图参数；
[0028]S42、利用数据库实时记录目标的发现时间参数、识别时间参数、发现距离参数、识别距离参数、发现距离平均值参数、识别距离平均值参数、最大值参数、最小值参数及极差参数；
[0029]S43、通过VS编码得到目标特征的各参数指标，将各参数和人员操作数据存入数据库，并通过多线程编码技术，同时处理指标参数采集提取和参数存储操作。
[0030]进一步的，当存储作业人员的作业结果超过预设人次的结果时，在存储时对亮度对比参数、色差参数、目标轮廓图参数、目标的发现时间参数、发现距离参数、识别时间参数、识别距离参数，发现距离平均值参数、识别距离平均值参数、最大值参数、最小值参数及
极差参数进行分类存储。
[0031]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估系统，该分析评估系统包括数据采集模块、数据处理模块、三维模型构建模块及分析评估模块；
[0032]其中，所述数据采集模块用于利用设备仪器采集实际实装及实际工程场景的轮廓外表点云数据，并构建设备模型；
[0033]所述数据处理模块用于利用基于颜色直方图的量化法对采集的轮廓外表点云数据进行分析，提取伪装迷彩背景图像中的代表色信息；
[0034]所述三维模型构建模块用于基于提取的伪装迷彩背景图像中的代表色信息，采用预设建模平台工具和虚拟仿真软件构建伪装目标模型；
[0035]所述分析评估模块用于依据伪装效果评估的设计原则和要求，基于图像特征进行迷彩伪装效果的评估，获得场景伪装前后目标模型背景的图形参数。
[0036]本专利技术的有益效果为：
[0037]1)本专利技术将最小生成树算法的图像分割算法用于背景图案的斑块分析，能够根据背景的不断变化快速的设计出与背景相融合的迷彩，可以有效地提高迷彩设计的准确性和实时性。
[0038]2)本专利技术从训练设备方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法，其特征在于，该分析评估方法包括以下步骤：S1、利用设备仪器采集实际实装及实际工程场景的轮廓外表点云数据，并构建设备模型；S2、利用基于颜色直方图的量化法对采集的轮廓外表点云数据进行分析，提取伪装迷彩背景图像中的代表色信息；S3、基于提取的伪装迷彩背景图像中的代表色信息，采用预设建模平台工具和虚拟仿真软件构建伪装目标模型；S4、依据伪装效果评估的设计原则和要求，基于图像特征进行迷彩伪装效果的评估，获得场景伪装前后目标模型背景的图形参数。2.根据权利要求1所述的一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法，其特征在于，所述设备模型包括武器装备模型、永备筑城模型及野战筑城模型。3.根据权利要求1所述的一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法，其特征在于，所述利用基于颜色直方图的量化法对采集的轮廓外表点云数据进行分析，提取伪装迷彩背景图像中的代表色信息包括以下步骤：S21、获取伪装迷彩背景图像，并对伪装迷彩背景图像进行小波消噪处理；S22、将处理后伪装迷彩背景图像的颜色空间从RGB转化到HSV，量化颜色空间，并扫描统计图像中的所有颜色和每种颜色的频数，取高频数的若干种颜色作为背景主色；S23、采用分水岭算法将伪装迷彩背景图像分割成若干区域，并将提取的背景主色按照预设概率填充至分割出的每个区域中；S24、对填充颜色的伪装迷彩背景图像进行数码化处理，得到基于分水岭分割算法的数码迷彩图案。4.根据权利要求3所述的一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法，其特征在于，所述扫描统计图像中的所有颜色和每种颜色的频数，取高频数的若干种颜色作为背景主色包括以下步骤：扫描统计图像中的所有颜色和每种颜色的频数，得到每种颜色的直方图；将统计计算的直方图逐项相加求取平均值，选取频数高的若干种颜色作为背景主色，并将其他颜色一一映射到调色板中。5.根据权利要求3所述的一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法，其特征在于，所述采用图像分割算法将伪装迷彩背景图像分割成若干区域包括以下步骤：采用最小生成树算法的图像分割算法将整幅伪装迷彩背景图像分割成若干不重叠的子区域，并依据预设相似性准则对分割的若干子区域进行继续划分或合并。6.根据权利要求5所述的一种基于伪装迷彩喷绘图谱的分析评估方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴桂林，刘华忠，王啸，毕天意，吴传康，胡凌云，
申请(专利权)人：江苏普旭科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：