紅外圖像匹配技術研究.pdf

1、在現(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭中，作戰(zhàn)形式主要是依靠精確制導武器實施遠程打擊，以最小的代價換取最大的戰(zhàn)爭成果，從而達到戰(zhàn)爭的目的。紅外成像制導是精確制導技術中重要的一種，紅外圖像匹配技術又是紅外成像制導的關鍵技術之一，一直是人們研究的熱點和難點。所謂圖像匹配就是在變換空間中尋找一種或多種變換，使來自不同時間、不同傳感器和不同視角下的同一場景的兩幅或多幅圖像在空間上進行對準。近來由于巡航導彈的廣泛應用，為提高巡航導彈的末制導精度，國外已大量采用景象匹配

2、技術，因此快速圖像匹配技術是很值得研究的問題。本文對紅外圖像匹配的各項匹配技術進行分析比較，提出了改進方案。
　　首先，針對現(xiàn)有算法太過復雜或計算量龐大的問題，提出基于金字塔搜索思想的分層搜索快速匹配方法，在不同分辨率的圖像中采用不同的相似性度量方法。經與去均值的相關匹配算法性能比較，該方法抗干擾及防畸變性能良好，并對光照變化和輕度旋轉有一定的魯棒性且實時性良好。
　　其次，為改善圖像噪聲和局部遮擋問題，提出一種基于對應像素

3、距離相似性測度的匹配算法。并對其匹配跟蹤性能進行分析，分別在無噪聲、加噪聲和局部遮擋三種情況下，與最小誤差測度（AD）進行對比實驗分析。
　　然后，針對圖像存在一定的灰度及幾何畸變的情況，提出應用圖像的歸一化轉動慣量進行匹配，經實驗驗證它具有抗灰度畸變特性并且對幾何畸變（如平移、旋轉、縮放）有較好的保持不變性，且匹配正確率高，相對于不變矩來說計算量小、速度快。
　　最后，有效地將本課題研究內容與DSP硬件處理平臺相結合，充分