一种基于应急处理的无人机图像拼接系统及方法与流程

本发明属于无人机控制技术领域，具体地说，涉及一种基于应急处理的无人机图像拼接系统及方法。

背景技术：

近年来，无人机由于机动灵活、反应迅速、隐蔽性高、定位精确和环境适应性强等优点，广泛应用于航拍、航测、灾害控制、空中支援、环境监测和城市监视等多个领域。目前利用无人机进行作业大多是通过在无人机上搭载红外或可见光相机采集图像信息并传回地面站，由于无人机飞行时间有限，单张图像视野面积小，在应急情况下，航拍图像信息量大，视角多，重叠度高，无法快速、自动地获取整个区域的完整图像信息，具有一定的局限性。

技术实现要素：

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于应急处理的无人机图像拼接系统，包括：

图像采集模块，用于采集图像信息；

计算模块，用于对所述指纹图像信息进行频域变换；

图像识别模块，用于根据图像信息进行特征分析，确定图像的特征重叠区；

匹配模块，用于根据图像的特征重叠区信息进行图像拼接；

所述图像采集模块、所述图像识别模块与所述计算模块连接，所述匹配模块与所述图像识别模块连接。

优选的，所述的一种基于应急处理的无人机图像拼接系统，还包括：

归一化模块，用于对所述图像信息进行归一化处理，得到与预设尺寸范围和预设亮度范围相同的归一化图像数据；

滤波模块，用于对所述归一化图像信息进行滤波处理，去除噪声干扰；

细化模块，对图像细化处理，在保持原来形状的基础上剔除不稳定点，得到图像的骨架；

优选的，所述计算模块包括：

傅里叶变换子模块，用于对所述图像数据中的像素点进行二维离散傅里叶变换，得到所述图像数据的频谱数据，其中，所述频谱数据为所述图像数据中相同频率的像素点组成的分布情况；

像素点分布计算子模块，用于计算图像中相同频率的像素点组成的分布情况；

所述图像识别模块包括：

预处理子模块，用于对获取的图像进行预处理；

提取子模块，用于提取图像的像素点特征信息；

判断子模块，用于根据图像像素点信息判断图像的重叠区；

所述傅里叶变换子模块分别与细化模块和预处理子模块连接，所述提取子模块分别与预处理子模块和判断子模块连接，所述匹配模块与判断子模块连接。

优选的，所述的基于应急处理的无人机图像拼接系统的拼接方法，包括以下步骤：

(1)采集多张连续的图像信息；

(2)对获取的图像进行预处理，去除不稳定点，得到图像的骨架；

(3)对图像中的像素点进行离散傅里叶变换，获得图像中相同频率的像素点组成的分布情况，即像素点的能量强度的分布情况；

(4)根据频谱数据确定图像的重叠区域位置，提取图像的特征重叠区；

(5)根据图像特征重叠区进行匹配拼接处理；

(6)对拼接后的图像进行平滑处理，去除接缝和边缘毛刺，得到整个区域完整图像。

优选的，所述对图像进行预处理包括以下步骤：

(1)对图像进行正规化处理，将获取的图像大小和灰度进行归一化处理，使图像大小和亮度统一；

(2)对图像进行滤波处理，去除噪声干扰；

(3)对图像细化处理，在保持原来形状的基础上剔除不稳定点，得到图像的骨架。

本发明提供一种基于应急处理的无人机图像拼接系统及方法，效率高、响应快、图像真实可靠，有利于及时准确的获取整个区域的完整图像信息。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种基于应急处理的无人机图像拼接系统的系统框图。

图2是本发明另一实施例提供的一种基于应急处理的无人机图像拼接系统的系统框图。

图3是本发明提供的一种基于应急处理的无人机图像拼接的拼接方法的流程图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图3所示，一种基于应急处理的无人机图像拼接系统，包括：

图像采集模块，用于采集图像信息；

计算模块，用于对所述指纹图像信息进行频域变换；

图像识别模块，用于根据图像信息进行特征分析，确定图像的特征重叠区；

匹配模块，用于根据图像的特征重叠区信息进行图像拼接；

所述图像采集模块与计算模块连接，所述图像识别模块与计算模块连接，所述匹配模块与图像识别模块连接。

在本实施例中，所述的一种基于应急处理的无人机图像拼接系统，还包括：

归一化模块，用于对所述图像信息进行归一化处理，得到与预设尺寸范围和预设亮度范围相同的归一化图像数据；

滤波模块，用于对所述归一化图像信息进行滤波处理，去除噪声干扰；

细化模块，对图像细化处理，在保持原来形状的基础上剔除不稳定点，得到图像的骨架。

在本实施例中，所述计算模块包括：

傅里叶变换子模块，用于对所述图像数据中的像素点进行二维离散傅里叶变换，得到所述图像数据的频谱数据，其中，所述频谱数据为所述图像数据中相同频率的像素点组成的分布情况；

像素点分布计算子模块，用于计算图像中相同频率的像素点组成的分布情况；

所述图像识别模块包括：

预处理子模块，用于对获取的图像进行预处理；

提取子模块，用于提取图像的像素点特征信息；

判断子模块，用于根据图像像素点信息判断图像的重叠区；

所述傅里叶变换子模块分别与细化模块和预处理子模块连接，所述提取子模块分别与预处理子模块和判断子模块连接，所述匹配模块与判断子模块连接。

在本实施例中，所述的基于应急处理的无人机图像拼接系统的拼接方法，包括以下步骤：

(1)采集多张连续的图像信息；

(2)对获取的图像进行预处理，去除不稳定点，得到图像的骨架；

(3)对图像中的像素点进行离散傅里叶变换，获得图像中相同频率的像素点组成的分布情况，即像素点的能量强度的分布情况；

(4)根据频谱数据确定图像的重叠区域位置，提取图像的特征重叠区；

(5)根据图像特征重叠区进行匹配拼接处理；

(6)对拼接后的图像进行平滑处理，去除接缝和边缘毛刺，得到整个区域完整图像。

在本实施例中，所述对图像进行预处理包括以下步骤：

(1)对图像进行正规化处理，将获取的图像大小和灰度进行归一化处理，使图像大小和亮度统一；

(2)对图像进行滤波处理，去除噪声干扰；

(3)对图像细化处理，在保持原来形状的基础上剔除不稳定点，得到图像的骨架。

本发明提供一种基于应急处理的无人机图像拼接系统及方法，效率高、响应快、图像真实可靠，有利于及时准确的获取整个区域的完整图像信息。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。