0红外与可见光图像配准方法分类及现状new

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1、万方数据第3l卷第5期2009年5月红外技术InfraredTechnology、，01．3lNo．5May2009<图像处理与仿真>红外与可见光图像配准方法分类及现状王鲲鹏，徐一丹，于起峰(国防科学技术大学航天与材料工程学院，湖南长沙410073)摘要：红外与可见光图像配准作为一类重要的多传感器图像配准方法，在自动控制、机器人、遥感及军事应用等领域发挥着重要作用。介绍了红外与可见光图像配准问题的本质及难点，从原理上总结了大部分配准算法的基本步骤，并将现有的配准方法分为两类：基于区域的配准方法和基于特征的配准方法。

2、从算法的可行性角度出发，分析了几种具有代表性的配准方法及其优缺点，最后对其未来的发展进行了展望。关键词：红外图像；可见光图像；图像配准；特征提取；特征匹配中图分类号：TP391．41文献标志码：A文章编号：1001—8891(2009)05．0270-05ClassificationandStateofIR／VisibleImageRegistrationMethodsWANGKun—peng，XUYi—dan，YUQi—feng(CollegeofAerospaceandMaterialEngineering，N

3、affonalUniversityofDefenceTechnology,ChangshaHunan410073，China)Abstract：IR／Visibleimageregistrationisahighlightofactualresearchonmulti—sensorimageregistration，whichplayedallimportantroleinthefieldsofautomation，robotics，remotesensingandmilitary．First，thekeytech

4、niqueanddifficultyofIR／Visibleimageregistrationwereintroducedhere，andthebasicprocessesofIR／Visibleimageregistrationwereanalyzed．Then，thecommonimageregistrationmethodsweredividedintotwotypes：area-basedmethodsandfeature—basedmethods．Consideringthefeasibilityofal

5、gorithm，theanalysisandevaluationforrepresentationalimageregistrationmethodswerecarriedout．Atlast，prospectsofIR／Visibleimageregistrationmethodweremade．Key．words：infraredimage；visibleimage：imageregistration：featureextraction；featurematch引言现代化战争已经发展为电子化、信息化模式，并在陆

6、、海、空、天、电磁五维结构中进行。为了获得最佳作战效果，在现代协同作战系统中，依靠单一传感器提供的信息已无法满足作战要求，必须运用多种传感器提供的观测数据，进行实时目标跟踪和处理，从而获取敌方目标属性、行为意图、态势评估、威胁分析和辅助决策等作战信息【l】。相比单一传感器，多传感器提供的信息更具有可靠性、冗余性、互补性。利用冗余信息可以改善信噪比，并获得更可靠的结果；利用互补性可获得更全面、更丰富、包含更多细节的信息。红外传感器和可见光传感器作为两种最常见的图像源被广泛地应用在计算机视觉、自动控制、机器人、目标识别

7、跟踪、反恐安检、军事应用等领域。红外图像可在场景内定位具有较高温度的物体(热源)，而可见光图像则能提供背景信息，将二者融合便能实现在背景中定位热源物体的功能。在利用红外传感器和可见光传感器的图像进行数据提取和分析前，必须进行几何上和灰度上的严格配准‘引，因此研究红外图像和可见光图像的配准技术具有重要意义，此外研究这两种传感器图像之间的自动配准技术还可以为研究其它传感器图像的之间自动配准提供新的思路。近20年来，有大量的研究者致力于图像配准方法的研究，提出了许多算法，文献【3—5】对这方面的成果作了比较详细的综述和分

8、类，但针对红外图像与可见光图像自身的特点，许多同源传感器配准的算法己无能为收稿日期：2009-03—24．作者简介：王鲲鹏(198l一)，男f汉族)．河南省郑州市人．博士研究生，丰要研究工作是图像配准．精密光学测量。E-mail：wangkunveng@veah．net270万方数据第3l卷第5期2009年5月王鲲鹏等：红外与可见光图像配准方法分类及现状、，