[发明专利]机场飞机目标图像气动光学效应校正方法

摘要

机场飞机目标图像气动光学效应校正方法，属于数字图像处理技术，解决现有机场图像气动光学效应校正方法实时性差、校正效率低的问题。本发明包括两个步骤，地面知识准备步骤包括获取正视影像图和生成正视参考图子步骤；实时遥感飞行处理步骤包括获取实时图像、选取子参考图、透视变换、目标机场光学图像校正、模板匹配提取机场跑道区域、机场跑道图像校正、分割检测疑似飞机目标区域、疑似飞机目标区域校正、疑似飞机目标区域回填、机场跑道区域回填子步骤。本发明将校正范围约束在机场区域内，集中在疑似飞机目标区域上，提高了实时性，改善了校正效果，适用于高超声速飞行器对遥感、探测、导航和制导过程中获取的机场图像进行气动光学效应校正。

主权项

一种机场飞机目标图像气动光学效应校正方法，包括建立地面知识准备步骤和实时遥感飞行处理步骤，其特征在于：(1)地面知识准备步骤，包括下述子步骤：(1.1)获取正视影像图：从Google卫星图片中获取不同拍摄高度的、包含整个目标机场区域的正视影像图Q_k，0＜k≤20，表示拍摄高度为k公里；(1.2)生成正视参考图：由所述正视影像图Q_k，生成多尺度下二值的机场跑道正视参考图L_k；(2)实时遥感飞行处理步骤，包括下述子步骤：(2.1)获取实时图像：高超声速飞行器实时获取目标机场光学图像P₀；(2.2)选取子参考图：根据高超声速飞行器的飞行高度H(单位：米)，在所述机场跑道正视参考图L_k中选取机场跑道正视参考图L_ω，ω＝[H/1000+0.5]；根据高超声速飞行器预先规划的飞行航路，在机场跑道正视参考图L_ω中选取机场跑道正视子参考图L；(2.3)透视变换：根据高超声速飞行器实时飞行姿态参数，将所述机场跑道正视子参考图L经过透视变换，转换为机场跑道前视子参考图L′；(2.4)目标机场光学图像校正：对所述目标机场光学图像P₀进行校正，得到校正后目标机场图像P₁；(2.5)模板匹配提取机场跑道区域：利用所述机场跑道前视子参考图L′，在所述校正后目标机场图像P₁上进行模板匹配，确定机场跑道区域在P₁中的位置，提取出机场跑道区域图像P₂；(2.6)机场跑道图像校正：对所述机场跑道区域图像P₂进行校正，得到校正后机场跑道区域图像P₃；(2.7)分割检测疑似飞机目标区域：在校正后机场跑道区域图像P₃中所有机场跑道像素点L′_L上进行分割，对分割后低灰度级区域进行检测，确定疑似飞机目标位置，提取出疑似飞机目标区域图像P₄；(2.8)疑似飞机目标区域校正：对所述疑似飞机目标区域图像P₄进行校正，得到校正后疑似飞机目标区域图像P₅；(2.9)疑似飞机目标区域回填：将所述校正后疑似飞机目标区域图像P₅回填到所述校正后机场跑道区域图像P₃中，得到回填后机场跑道区域图像P₆；(2.10)机场跑道区域回填：将所述回填后机场跑道区域图像P₆回填到所述校正后目标机场图像P₁中，得到校正结果P₇。