Суміщення зображень, сформованих сенсорами різної фізичної природи в процесі комплексування сигналів у мультиспектральних системах моніторингу
Date
2017-03-28
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Видавництво Львівської політехніки
Abstract
Розроблено метод, який, на відміну від класичних, дає змогу суміщення зображень,
сформованих сенсорами різної фізичної природи в контексті їх комплексування в
мультиспектральних системах моніторингу. Підтверджено експериментально, що для
суміщення різноспектральних зображень доцільно використовувати критерій, який
ґрунтується на максимумі функції взаємної інформації між зображеннями, оскільки він
інваріантний до перетворення яскравості між ними.
Multispectral monitoring systems are becoming more widely used in which the fusion of information obtained in the form of different spectral images is applied. Direct fusion of such images is impossible in connection with the presence of relative images spatial deformations and in connection with the different sensor resolution that form these images. Before fusion of the images, you must bind them to a single coordinate system. The development of a method that, in contrast to the classical one, allows matching of images formed by sensors of different physical nature in the context of their integration in multispectral monitoring systems is conducted. Reasonably experimentally that for matching of the different spectral images is impractical to use the classic methods used in matching of monospectral images, in particular, least squares method and the normalized correlation coefficient, as appropriate to use methods invariant to brightness conversion. This is the method that uses the maximum of the function of mutual information between images as a criterion for the similarity of the images. The simulation results show that the method based on the mutual information function gives better results of the different spectral images matching than the other considered methods. The position of the maximum of the mutual information function indicates the optimal displacement between the images despite the different intensity distribution on the images from the thermal imaging camera and the television camera, even with poor visibility in one of the channels.
Multispectral monitoring systems are becoming more widely used in which the fusion of information obtained in the form of different spectral images is applied. Direct fusion of such images is impossible in connection with the presence of relative images spatial deformations and in connection with the different sensor resolution that form these images. Before fusion of the images, you must bind them to a single coordinate system. The development of a method that, in contrast to the classical one, allows matching of images formed by sensors of different physical nature in the context of their integration in multispectral monitoring systems is conducted. Reasonably experimentally that for matching of the different spectral images is impractical to use the classic methods used in matching of monospectral images, in particular, least squares method and the normalized correlation coefficient, as appropriate to use methods invariant to brightness conversion. This is the method that uses the maximum of the function of mutual information between images as a criterion for the similarity of the images. The simulation results show that the method based on the mutual information function gives better results of the different spectral images matching than the other considered methods. The position of the maximum of the mutual information function indicates the optimal displacement between the images despite the different intensity distribution on the images from the thermal imaging camera and the television camera, even with poor visibility in one of the channels.
Description
Keywords
прив’язка зображень, суміщення зображень, опорна точка, сенсо- ри різної фізичної природи, комплексування зображень, мультиспектральна система моніторингу, image binding, image matching, reference point, sensors of different physical natures, image fusion, multispectral monitoring system
Citation
Гривачевський А. П. Суміщення зображень, сформованих сенсорами різної фізичної природи в процесі комплексування сигналів у мультиспектральних системах моніторингу / А. П. Гривачевський, С. Є. Фабіровський // Вісник Національного університету «Львівська політехніка». Серія: Радіоелектроніка та телекомунікації, 2017-03-28. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2017. — № 874. — С. 73–80.