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随着我国海洋实力的日渐强大,海事活动日益频繁,海上交通事故也频繁发生。与其他交通事故相比,海上交通事故突发性强,且大多发生在大风浪或大雾等恶劣天气,因此进行海面遇险船舶与人员搜救时,红外成像系统是进行海面遇险目标搜寻的最适用的系统,配合可见光成像系统实现海面目标场景图像信息的互补,能够提高海面遇险目标的检测能力,提升搜寻的有效性。由于海面图像的特征点较少,对海面红外与可将光图像直接利用现有的基于图像特征的配准算法难以实现两张图像的高精度配准,因此本文提出了基于光电稳定平台特性的海面红外与可将光图像的配准方法。利用光电稳定平台特性进行配准主要分为两步:第一步是根据安装在光电稳定平台上的红外与可见光两个相机的相对位置关系等特性,研究确定两个相机在对目标场景进行成像时拍摄距离与两幅图像之间位置变化的配准参数曲线,将该曲线存入系统数据库中;第二步,在对海面目标进行搜寻时根据海面图像的拍摄距离,从系统数据库中读取配准参数实现红外与可见光图像的配准。首先,通过对光电稳定平台的特性进行分析,提出了对电稳定平台的设计安装要求与使用要求,为了保证海面目标检测分辨率的需要,分析了红外与可见光相机的拍摄距离、焦距与扫描视场之间的匹配关系,模拟了在理想状态下两个相机所拍摄的图像的配准参数,以便对实际使用的两个相机所拍图像的配准参数的可靠性进行验证;然后,根据光电稳定平台的使用要求,在不同拍摄距离的条件下,同时拍摄地面相同目标场景的特征点较多的红外与可见光图像进行配准以获得表征实际使用的两个相机的位置关系;为了保证红外与可见光图像的高精度配准,本文提出了改进的SIFT-FLANN算法,在RANSAC算法进行特征点筛选的基础上,增加了均值迭代环节,对匹配点对进行更细致的筛选判决,提高了图像配准的精度:最后,使用课题组搭建的光电稳定平台所拍摄的红外与可见光图像,基于改进的SIFT-FLANN算法对两幅图像进行配准获取精确的配准参数后,再根据拍摄距离拟合配准参数曲线存入系统数据库中。在进行海面目标搜寻时,直接根据海面图像的拍摄距离,从系统数据库中读取配准参数以完成红外与可见光图像的配准。实验证明,本文提出的方法配准精度高、计算量小、处理速度快,非常适合于工程应用。