[发明专利]基于小波包变换的红外偏振信息融合方法和装置

说明书

本发明涉及一种基于小波包变换的红外偏振信息融合方法、装置、设备、系统和计算机可存储介质，其中方法包括以下步骤：获取不同波段的红外偏振信息图像并进行配准；所述不同波段的红外偏振信息图像包括长波红外偏振信息图像和中波红外偏振信息图像；对配准后的不同波段的红外偏振信息图像进行小波包分解，并对中波红外偏振信息图像和长波红外偏振信息图像分解得到的对应频带子图像进行融合，再通过小波包重构得到融合图像；基于融合图像进行目标识别。本发明针对目标表面红外偏振信息在中、长波段特征差异，通过基于小波包变换方法融合中、长波段红外偏振度图像，融合后图像的高频细节等轮廓特征突出，可以提高目标探测识别的准确性。

技术领域

本发明涉及偏振信息图像融合领域，尤其涉及一种基于小波包变 换的红外偏振信息融合方法、装置、设备、系统和计算机可读存储介 质。

背景技术

红外偏振图像主要通过目标的轮廓、边缘等细节特征来提高目标 探测能力。由理论分析及试验可知，目标表面红外偏振特性与探测波 长相关，不是固定值。典型目标表面红偏振特征在中、长波波段通常 并不相同，且由于中波波段红外偏振信息特征受周围环境辐射影响较 大，所以目标表面中波红外偏振特征通常并不明显。鉴于目标表面红 外偏振特征在中、长波波段的差异性，为了提高基于目标边缘轮廓偏 振特征的识别准确性，需要研究中、长波红外偏振信息融合方法。

根据红外偏振信息图像的特征，融合图像不仅应保留红外图像的 低频特性，且应突出偏振图像中的景物边缘、轮廓等细节信息(多表现 为高频特征)，以实现融合图像对目标探测和识别能力的提升。因此， 亟待提供一种红外偏振信息融合方法，能够有效提高基于目标表面红 外偏振轮廓特征的目标识别探测的准确度。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中存在的上述一个 或多个缺陷，提供一种基于小波包变换的红外偏振信息融合方法、装 置、设备、系统和计算机可读存储介质，提高了基于目标表面红外偏 振轮廓特征的目标识别探测的准确度。

为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供了一种基于小波包 变换的红外偏振信息融合方法，该方法包括以下步骤：

获取不同波段的红外偏振信息图像并进行配准；所述不同波段的 红外偏振信息图像包括长波红外偏振信息图像和中波红外偏振信息图 像；

对配准后的不同波段的红外偏振信息图像进行小波包分解，并对 中波红外偏振信息图像和长波红外偏振信息图像分解得到的对应频带 子图像进行融合，再通过小波包重构得到融合图像；

基于融合图像进行目标识别。

在根据本发明所述的基于小波包变换的红外偏振信息融合方法中， 优选地，所述对中波红外偏振信息图像和长波红外偏振信息图像分解 得到的对应频带子图像进行融合，包括采用加权平均的方式进行低频 分量融合：

WP_l,F＝aWP_l,A+bWP_l,B

其中，WP_i,F为融合图像的低频分量部分，a和b为加权系数，且a+b＝1，WP_i,A为中波红外偏振信息图像分解后得到的低频子图像，WP_i,B为长波红外偏振信息图像分解后得到的低频子图像。

在根据本发明所述的基于小波包变换的红外偏振信息融合方法中， 优选地，所述对中波红外偏振信息图像和长波红外偏振信息图像分解 得到的对应频带子图像进行融合，包括采用基于局部区域特征的融合 方法进行高频分量融合：计算长波红外偏振信息图像和中波红外偏振 信息图像与第1层第k个结点系数矩阵对应局部区域的方差匹配度M_1k,AB(m,n)：