[发明专利]一种无人机载轻小型多光谱成像系统及其成像方法

说明书

本发明公开了一种无人机载轻小型多光谱成像系统，包括图像采集模块，用于采集图像信息；若干个并行的光谱图像提取模块，用于提取不同波段下的图像光谱信息；与图像滤波模块一一对应的偏振模块，用于提取图像光谱信息中的偏振光谱信息；滤波模块，用于生成滤波函数，通过滤波函数对偏振光谱信息进行滤波处理；滤波函数调整模块，用于对滤波函数进行调整；图像合成模块，用于使用经过滤波处理的偏振光谱信息合成图像。本发明能够改进现有技术的不足，简化系统构成，提高成像效果。

技术领域

本发明涉及图像采集处理技术领域，尤其是一种无人机载轻小型多光谱成像系统及其成像方法。

背景技术

近些年随着无人机技术的发展，通过无人机进行图像采集的方式凭借其方便快捷、成本低等优势，迅速在市场上普及。多光谱成像由于具有高几何精度的优势，在无人机进行大范围飞行拍摄过程中，可以有效对图像进行高质量还原。但是，现有的多光谱成像技术对于光谱信息的处理过程中，要针对不同波段的光谱设置独立的滤波器，这就导致系统构成复杂，而且随着光谱信息中噪声源的变化，预设的滤波器有时也无法进行有效的滤波处理。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种无人机载轻小型多光谱成像系统及其成像方法，能够解决现有技术的不足，简化系统构成，提高成像效果。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种无人机载轻小型多光谱成像系统，包括，

图像采集模块，用于采集图像信息；

若干个并行的光谱图像提取模块，用于提取不同波段下的图像光谱信息；

与光谱图像提取模块一一对应的偏振模块，用于提取图像光谱信息中的偏振光谱信息；

滤波模块，用于生成滤波函数，通过滤波函数对偏振光谱信息进行滤波处理；

滤波函数调整模块，用于对滤波函数进行调整；

图像合成模块，用于使用经过滤波处理的偏振光谱信息合成图像。

一种上述的无人机载轻小型多光谱成像系统的成像方法，包括以下步骤：

A、图像采集模块采集图像信息；

B、将采集到的图像信息分别送入不同的光谱图像提取模块中，得到不同波段下的图像光谱信息，相邻波段下的图像光谱信息存在波段重叠部分；

C、将图像光谱信息通过偏振模块提取偏振光谱信息，相邻波段下的偏振光谱信息的偏振方向相互垂直；

D、将光强最大的偏振光谱信息送入滤波模块，滤波模块生成滤波函数后进行滤波处理；

E、滤波函数调整模块根据与步骤D中处理的偏振光谱信息相邻的偏振光谱信息对步骤D中使用的滤波函数进行调整，然后返回步骤D，直至所有偏振光谱信息均完成滤波处理；

F、图像合成模块使用经过滤波处理后的偏振光谱信息合成图像。

作为优选，步骤B中，重叠部分光谱宽度占图像光谱信息光谱宽度的10％～20％。

作为优选，步骤D中，生成滤波函数包括以下步骤，

D1、将偏振光谱信息和与其对应的图像光谱信息进行比对，将光强变化幅度小于设定阈值的区域标记为特征区域；

D2、对特征区域的偏振光谱信息进行拉普拉斯分解，分解出n层偏振光谱信息；

D3、选择平滑度最大的偏振光谱信息层作为基层，遍历基层，确定其噪声类型，根据噪声类型生成对应的带阻滤波器；