[发明专利]多谱成像系统

权利要求书

1.一种用于使包含近红外NIR成像传感器和可见成像传感器的系统中的NIR图像与可见图像对准的电子方法，所述方法包括：

从所述NIR成像传感器接收NIR图像；

从所述可见成像传感器接收可见图像；

使所述NIR图像中的像素与所述可见图像中的像素匹配，以形成多个经匹配像素对；

计算每一经匹配像素对中的成对像素之间的像素差异；

至少部分地基于每一经匹配像素对的所计算的像素差异来将权重指派给每一经匹配像素对，其中将权重指派给每一经匹配像素对包括将所述经匹配像素对分段成将所述NIR图像和所述可见图像划分成多组像素的多个块，且为每一经匹配像素对计算差异相似性值和色彩相似性值，所述差异相似性值确定所述经匹配像素对的差异有多接近于包含所述经匹配像素对的块内的最频繁差异，所述色彩相似性值确定所述经匹配像素对的色彩值有多接近于具有接近或靠近包含所述经匹配像素对的块中的最频繁像素差异的像素差异的经匹配像素对的平均色彩值；以及

至少部分地基于所述所指派的权重来使所述NIR图像与所述可见图像对准。

2.根据权利要求1所述的方法，其中匹配所述NIR图像中的像素包括至少部分地基于所述NIR图像和所述可见图像中的图像梯度来计算所述NIR图像和所述可见图像中的每一像素的图像描述符。

3.根据权利要求1所述的方法，其中计算每一经匹配像素对的所述像素差异包含计算所述可见和NIR图像中所述经匹配像素对中所述像素之间的像素间距。

4.根据权利要求1所述的方法，其中使所述NIR图像与所述可见图像对准是至少部分地基于所述NIR图像与所述可见图像之间的强度差。

5.根据权利要求4所述的方法，其进一步包括至少部分地基于所述多个经匹配像素对，以所述NIR图像和所述可见图像中的一者的视角来使所述NIR图像和所述可见图像中的另一者变形。

6.根据权利要求1所述的方法，其中使所述NIR图像与所述可见图像对准是至少部分地基于满足所述NIR和可见图像的单应约束的所述所指派权重。

7.一种多谱成像系统，其包括：

近红外NIR成像传感器，其经配置以捕获NIR图像；

可见成像传感器，其经配置以捕获可见光图像；

稠密匹配模块，其经编程以使所述NIR图像中的像素与所述可见光图像中的像素匹配，以形成多个经匹配像素对；

稀疏匹配模块，其经编程以：

计算每一经匹配像素对的成对像素之间的像素差异；且

至少部分地基于每一经匹配像素对的所述所计算像素差异来将权重指派给每一经匹配像素对，其中将权重指派给每一经匹配像素对包括将所述经匹配像素对分段成将所述NIR图像和所述可见图像划分成多组像素的多个块，且为每一经匹配像素对计算差异相似性值和色彩相似性值，所述差异相似性值确定所述经匹配像素对的差异有多接近于包含所述经匹配像素对的块内的最频繁差异，所述色彩相似性值确定所述经匹配像素对的色彩值有多接近于具有接近或靠近包含所述经匹配像素对的块中的最频繁像素差异的像素差异的经匹配像素对的平均色彩值；

经对准图像形成模块，其经编程以至少部分地基于所述所指派的权重来使所述NIR图像与所述可见图像对准；以及

存储模块，其经编程以存储所述系统上的所述经对准图像。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述稠密匹配模块进一步经编程以至少部分地基于所述NIR图像和所述可见图像中的图像梯度来计算所述NIR图像和所述可见图像中的每一像素的图像描述符。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述稠密匹配模块经配置以使所述NIR图像中的图像描述符与所述可见图像中的图像描述符匹配，以形成所述多个经匹配像素对。

10.根据权利要求7所述的系统，其中所述经对准图像形成模块经编程以至少部分地基于所述NIR图像与所述可见图像之间的强度差使所述NIR图像与所述可见图像对准。