[发明专利]一种基于多光谱偏振成像的隐身目标检测系统及方法

权利要求书

1.一种基于多光谱偏振成像的隐身目标检测系统，其特征在于，包括稳压电源、电源管理板、视频信号转换器、显示器、嵌入式ARM开发板、计算机，以及三组RGB模拟摄像头、偏振片和滤光片，其中：

所述滤光片和偏振片均安装于RGB模拟摄像头上，且滤光片设置于偏振片与RGB模拟摄像头之间，所述RGB模拟摄像头采集图片数据，通过偏振片获得偏振图像，通过滤光片在380～760nm下获得偏振图像；

所述稳压电源接入电源管理板，电源管理板的输出接入嵌入式ARM开发板、RGB模拟摄像头和计算机；

所述嵌入式ARM开发板通过采集卡的三个模拟接口，接入三个RGB模拟摄像头进行图片数据采集，并对三通道的图像数据进行配准、融合检测是否有隐身目标；

所述计算机通过wifi与嵌入式ARM开发板进行通信，进行程序移植并控制嵌入式ARM开发板驱动RGB模拟摄像头采集图片；

所述视频信号转换器将嵌入式ARM开发板输出的VGA信号转换为AV视频信号，并输出至显示器以监控RGB模拟摄像头拍摄的图片。

2.根据权利要求1所述的基于多光谱偏振成像的隐身目标检测系统，其特征在于，所述三个RGB模拟摄像头上安装的偏振片角度分别为0°、45°和90°。

3.一种基于多光谱偏振成像的隐身目标检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，对三个RGB模拟摄像头采集的图像进行中值滤波处理，得到预处理后的图像；

步骤2，采用surf算子提取图像的特征并与标准图像进行图像配准；

步骤3，采用stokes公式对配准后的三幅图像进行图像融合；

步骤4，对融合后的图像采用改进的最大类间方差法进行图像分割，提取目标；

步骤5，对提取的目标采用形态学处理，实现对目标的检测。

4.根据权利要求3所述的基于多光谱偏振成像的隐身目标检测方法，其特征在于，步骤2所述采用surf算子提取图像的特征，具体为：利用方框型滤波近似替代二阶高斯滤波，并对待选特征点及其周围的点分别计算Hessian值，如果该点具有最大的Hessian值，则该点为特征点，否则不是特征点；特征描述向量是特征点邻域的灰度信息，通过计算积分图像的一阶Haar小波响应，得到灰度分布信息来产生128维的特征描述向量；

标准图像为中间摄像头的图像，图像配准包括图像匹配、图像模型参数估计、图像变换；图像匹配是对该图像采用surf算子提取目标的特征与标准图像的特征进行匹配；图像模型参数估计是对匹配后的结果采用仿射变换；图像变换是对原图像进行逆变换。