[发明专利]基于航拍图像的多曝光融合系统

摘要

本发明公开了一套基于航拍图像的多曝光融合系统，该系统含有图像配准、图像校正、图像融合功能模块：配准模块包括提取图像特征点以及图像匹配；校正模块包括图像的校正及裁剪；融合模块采用多曝光图像融合算法进行图像的融合。本发明采用数张航拍地点相近的图像，改变了以往多曝光融合的图像需在固定点拍摄的弊端，实现了成像设备与成像目标有相对位移的图像动态范围提升，能够消除航拍时的位移误差，有效扩展航拍图像的动态范围，更好应用于航拍图像。同时通过软件操作，保证了使用者对航拍图像融合的可视化操作，感受到图像融合的高效性与便利性。

主权项

1.基于航拍图像的多曝光融合系统，其特征在于：该系统包括航拍图像信息数据库、图像配准模块、图像校正模块和图像融合模块；航拍图像信息数据库包括航拍图片以及航拍镜头信息；航拍图像信息数据库的设计与搭建：根据无人机所传输的图像信息、镜头参数数据信息，以及无人机方向信息，设计并分类于航拍图像信息数据库，并根据所采集的信息运用数据库技术及SQL语言设计用于管理的数据库；图像配准模块包括图像特征点提取和特征点匹配两个环节；图像特征提取采用SURF特征提取算法，特征点匹配采用粗‑精匹配相结合的方法；特征提取时，对每幅输入图像利用SURF算法检测特征点并创建描述子，形成各幅图像的特征点集；图像匹配时，选其中一幅输入图像作为基准图像，其他作为浮动图像；根据输入图像的特征点集，先通过基于欧氏距离的粗匹配算法计算匹配点对集合；然后利用RANSAC算法排除外点并拟合出投影变换模型；图像校正模块是根据图像配准模块计算出的投影变换模型对浮动图像进行校正和裁剪；拟合出的变换模型应该是由基准图像映射到浮动图像的变换模型；然后利用后向映射算法，将浮动图像矫正到基准图像的空间坐标系下，经过裁剪选取所有输入图像的共有交集；图像融合模块是对校正并裁剪的图像进行多分辨率多曝光融合；采用基于金字塔分解的多分辨率融合方法；将若干幅在不同曝光时间下所获取的图像的信息集合到一幅图像上。