本發(fā)明涉及圖像處理，尤其涉及一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法和裝置。

背景技術：

1、火炮內(nèi)膛的質(zhì)量好壞對于其使用精度以及使用壽命有著較大的影響，在火炮射擊的過程中，身管內(nèi)膛由于高溫等作用，可能會出現(xiàn)燒蝕、龜裂和陽線磨損等缺陷。通過對內(nèi)膛圖像的觀察，可以確定內(nèi)膛的損傷面積和種類，從而確定對該內(nèi)膛后續(xù)的維修保養(yǎng)方式。

2、為了能夠得到高分辨率的360°內(nèi)膛圖像，需要將多幅小圖像拼接融合成一幅高清晰度的內(nèi)膛圖像。由于圖像采集過程中受到光線和角度的影響，兩幅圖像直接進行基于旋轉(zhuǎn)視場尺度的特征拼接時會產(chǎn)生明顯的圖像邊界，影響圖像觀察效果。

3、如何獲得觀感自然的火炮內(nèi)膛高分辨率圖像，是目前需要解決的技術問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法和裝置，用以解決現(xiàn)有技術中存在的缺陷。

2、本發(fā)明提供一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，包括：

3、獲取多個待拼接圖像，并通過目標邊緣檢測算法提取得到每個待拼接圖像的邊緣信息圖像；

4、對所述邊緣信息圖像進行特征點提取和配準，得到初始拼接圖像；其中，所述初始拼接圖像包含圖像重疊區(qū)域；

5、對所述圖像重疊區(qū)域進行分區(qū)和融合處理，得到火炮身管內(nèi)膛的目標拼接圖像。

6、根據(jù)本發(fā)明提供的一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，在通過目標邊緣檢測算法得到每個待拼接圖像的邊緣信息圖像之前，所述方法還包括：

7、對所述多個待拼接圖像進行圖像灰度化處理，得到多個灰度圖像；

8、對所述多個灰度圖像執(zhí)行高斯濾波處理，濾除高斯噪聲，得到多個去噪聲灰度圖像；

9、對所述多個去噪聲灰度圖像執(zhí)行直方圖均衡化處理，以修正所述多個去噪聲灰度圖像的亮度。

10、根據(jù)本發(fā)明提供的一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，所述對所述邊緣信息圖像進行特征點提取和配準，得到初始拼接圖像，包括：

11、對每個邊緣信息圖像進行特征點提取，并確定不同邊緣信息圖像中特征點對的對應關系；

12、基于所述特征點對的對應關系對多個邊緣信息圖像進行配準，得到初始拼接圖像。

13、根據(jù)本發(fā)明提供的一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，所述基于所述特征點對的對應關系對多個邊緣信息圖像進行配準，得到初始拼接圖像，包括：

14、基于所述特征點對的對應關系計算多個邊緣信息圖像的空間變換關系；

15、基于所述多個邊緣信息圖像的空間變換關系對多個邊緣信息圖像進行配準，得到初始拼接圖像。

16、根據(jù)本發(fā)明提供的一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，所述圖像重疊區(qū)域為第一邊緣信息圖像和第二邊緣信息圖像的重疊區(qū)域，所述第一邊緣信息圖像和第二邊緣信息圖像為多個邊緣信息圖像中需要進行融合的圖像；

17、所述對所述圖像重疊區(qū)域進行分區(qū)和融合處理，得到火炮身管內(nèi)膛的目標拼接圖像，包括：

18、將所述圖像重疊區(qū)域劃分為第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域；其中，所述第一區(qū)域為與所述第一邊緣信息圖像相鄰的區(qū)域，所述第二區(qū)域為與所述第二邊緣信息圖像相鄰的區(qū)域，所述第三區(qū)域為所述圖像重疊區(qū)域中除所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域之外的區(qū)域；

19、通過第一融合算法對所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域進行融合處理，并通過第二融合算法對所述第三區(qū)域進行融合處理，得到火炮身管內(nèi)膛的目標拼接圖像。

20、根據(jù)本發(fā)明提供的一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，所述融合處理的公式如下：

21、

22、其中：i(x,y)表示點(x,y)的像素值；ia(x,y)表示第一邊緣信息圖像未重疊區(qū)域的像素值；il(x,y)表示第一邊緣信息圖像的像素值；ir(x,y)表示第二邊緣信息圖像的像素值；ic(x,y)表示第三區(qū)域內(nèi)使用第二融合算法融合后的像素值；ie(x,y)表示第二邊緣信息圖像未重疊區(qū)域的像素值；wl和wr分別為第一邊緣信息圖像和第二邊緣信息圖像加權融合時的權值。

23、根據(jù)本發(fā)明提供的一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，所述第一融合算法為加權融合算法，所述第二融合算法為拉普拉斯金字塔融合算法。

24、本發(fā)明還提供一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接裝置，包括：

25、提取模塊，用于獲取多個待拼接圖像，并通過目標邊緣檢測算法提取得到每個待拼接圖像的邊緣信息圖像；

26、配準模塊，用于對所述邊緣信息圖像進行特征點提取和配準，得到初始拼接圖像；其中，所述初始拼接圖像包含圖像重疊區(qū)域；

27、融合模塊，用于對所述圖像重疊區(qū)域進行分區(qū)和融合處理，得到火炮身管內(nèi)膛的目標拼接圖像。

28、本發(fā)明還提供一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如上述任一種所述火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法。

29、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一種所述火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法。

30、本發(fā)明還提供一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一種所述火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法。

31、本發(fā)明提供的一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法和裝置，獲取多個待拼接圖像，并通過目標邊緣檢測算法提取得到每個待拼接圖像的邊緣信息圖像；對邊緣信息圖像進行特征點提取和配準，得到初始拼接圖像，其中，初始拼接圖像包含圖像重疊區(qū)域；對圖像重疊區(qū)域進行分區(qū)和融合處理，得到火炮身管內(nèi)膛的目標拼接圖像。由此可知，本發(fā)明通過采用邊緣信息圖像替代原始圖像提取特征，可以提高提取效率，在配準后的重疊區(qū)域分區(qū)進行融合處理，可以最大程度保留圖像細節(jié)前提下獲得觀感自然的高分辨率圖像。

技術特征：

1.一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，其特征在于，在通過目標邊緣檢測算法得到每個待拼接圖像的邊緣信息圖像之前，所述方法還包括：

3.根據(jù)權利要求1所述的火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，其特征在于，所述對所述邊緣信息圖像進行特征點提取和配準，得到初始拼接圖像，包括：

4.根據(jù)權利要求3所述的火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，其特征在于，所述基于所述特征點對的對應關系對多個邊緣信息圖像進行配準，得到初始拼接圖像，包括：

5.根據(jù)權利要求1所述的火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，其特征在于，所述圖像重疊區(qū)域為第一邊緣信息圖像和第二邊緣信息圖像的重疊區(qū)域，所述第一邊緣信息圖像和第二邊緣信息圖像為多個邊緣信息圖像中需要進行融合的圖像；

6.根據(jù)權利要求5所述的火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，其特征在于，所述融合處理的公式如下：

7.根據(jù)權利要求5或6所述的火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，其特征在于，所述第一融合算法為加權融合算法，所述第二融合算法為拉普拉斯金字塔融合算法。

8.一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如權利要求1至7任一項所述火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法。

10.一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權利要求1至7任一項所述火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法。

技術總結
本發(fā)明提供一種火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法和裝置，所述方法包括：獲取多個待拼接圖像，并通過目標邊緣檢測算法提取得到每個待拼接圖像的邊緣信息圖像；對所述邊緣信息圖像進行特征點提取和配準，得到初始拼接圖像；其中，所述初始拼接圖像包含圖像重疊區(qū)域；對所述圖像重疊區(qū)域進行分區(qū)和融合處理，得到火炮身管內(nèi)膛的目標拼接圖像。通過本發(fā)明提供的火炮身管內(nèi)膛圖像的拼接方法，采用邊緣信息圖像替代原始圖像提取特征，可以提高提取效率，在配準后的重疊區(qū)域分區(qū)進行融合處理，可以最大程度保留圖像細節(jié)前提下獲得觀感自然的高分辨率圖像。

技術研發(fā)人員：李靜遠,徐旻,郝文斌,周帆,汪建鋒
受保護的技術使用者：北京國研融興科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19