[发明专利]一种红外图像融合技术

说明书

本发明公开了一种红外图像融合技术，具体来说，公开了一种将主动红外图像与被动红外图像进行融合的方法，它属于图像处理技术领域。其步骤包括：1）对被动红外图像进行分解形成高斯金字塔；2）对主动红外图像进行分解形成高斯金字塔；3）将被动红外图像高斯金字塔每层图像相减形成被动红外图像拉普拉斯金字塔；4）将主动红外图像高斯金字塔每层图像相减形成主动红外图像拉普拉斯金字塔；5）将被动红外图像拉普拉斯金字塔和主动红外图像拉普拉斯金字塔相应层融合得到初步融合后的图像；6）将初步融合后的图像从顶层开始由上至下，将各层图像经过逐步内插放大到与原始图像一样大，然后相加，形成最终融合后的图像。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其指一种对像素级主动红外图像与被动红外图像的融合技术。

背景技术

最近几年，国内高功率、高光束质量大功率半导体激光器相关领域方面取得了长足的进步，但是半导体激光器芯片的研制和生产方面，一直受外延生长技术、腔面钝化技术以及器件制作工艺水平的限制，国产半导体激光器件的功率、寿命方面较之国外先进水平尚有差距。限制激光器芯片性能参数提高的一个重要原因就是，对失效的激光器芯片不能进行有效的缺陷检测与分析。缺陷检测的一个技术难点在于获取清晰的激光器芯片缺陷部位的深度立体三维图形。

为了对激光芯片损伤部位进行缺陷成像，自动分析与判断，需对缺陷信息进行提取。目前，对缺陷红外图像的获取方法主要是被动红外检测法，即在检测时使用红外光源对被测芯片进行照射，仅仅利用芯片本身热辐射造成的温度差异进行检测。这种方法设备简单，成像速度快，可对波导和衬底层进行清晰成像，但探测深度较浅，不利于缺陷信息的精确分析。

发明内容

为克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种红外主动成像与被动成像的图像融合技术，通过两种成像的信息综合，可生成清晰的激光器芯片缺陷部位的立体三维图形。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种红外图像融合技术，其步骤包括：1)对采集到的目标区域的被动红外图像进行分解形成高斯金字塔；2)对采集到的目标区域的主动红外图像进行分解形成高斯金字塔；步骤(1)、(2)中高斯金字塔层数相同；3)将被动红外图像高斯金字塔每层图像相减形成被动红外图像拉普拉斯金字塔；4)将主动红外图像高斯金字塔每层图像相减形成主动红外图像拉普拉斯金字塔；5)将被动红外图像拉普拉斯金字塔和主动红外图像拉普拉斯金字塔相应层融合得到初步融合后的图像；6)将初步融合后的图像从顶层开始由上至下，将各层图像经过逐步内插放大到与采集到的被动红外图像或主动红外图像一样大，然后相加，形成最终融合后的图像。

所述的高斯金字塔是通过将采集到的被动红外图像或主动红外图像向下采样形成高层图像，然后进行迭代实现的。

所述的拉普拉斯金字塔是通过将高斯金字塔的每一层图像减去其上一层图像经过上采样形成的预测图像，得到一系列的差值图像实现的。拉普拉斯金字塔比高斯金字塔少了一层图像。

所述的下采样是用高斯核即对采集到的被动红外图像或主动红外图像进行卷积，然后删除所有偶数行和偶数列实现的。

所述的上采样是将高斯金字塔除最低层图像之外的每一层图像在每个方向扩大为原来的两倍，新增的偶数行和偶数列以0填充，然后将高斯内核乘以4即之后与放大后的图像卷积实现的。

本发明对像素级主动红外图像与被动红外图像的融合进行研究，通过两种图像的融合可以提供更丰富的检测信息，另外，缺陷的被动红外图像受芯片对象表面状况严重影响，因此获取主动红外图像，以便对比进行检测结果的判读。通过对检测芯片主被动的红外图像的融合处理，可以排除对红外热图像的干扰，相当于改善了检测效果。

附图说明

图1为本发明方法的技术框图。

具体实施方式