技术创新|>\vno\
胡浩
黄曲霉毒素测定（天府新区航空旅游职业学院，四川成都620860）
摘要：文章针对无人机巡检图像采集融合系统进行了系统分析，包括系统设计方案、图像采集融合流程和图像采集相关技术，希望能给相关人员提供参考。
远程教学系统关键词：无人机；巡检图像；采集融合文献标识码:A中图分类号:TP391剖分式油封
电解提银文章编号:2096-4137（2020）16-134-02DOI：10.13535/jki.10-1507/n.2020.16.54
Analysis of UAV patrol inspection image acquisition and fusion system
HU Hao
（Tianfu New Area Aviation&Tourism College,Chengdu620860,China）
Abstract:The article analyzes the system of UAV inspection image acquisition and fusion system,including system design,image acquisition and fusion process and image acquisition related technologies,hoping to provide reference for relevant personnel.
Keywords:UAV：inspection image;acquisition and fusion 0引言
当前，无人机巡检因为技术方面的限制，无法发挥出应有的功能效果。为此本文提岀…种以RK3399为基础的图像采集系统，结合DSP控制装置，同时采集红外热图像和可见光，保障检测效果。
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1系统设计方案
原有巡检系统无法同时对异常设备发热形成的红外图像、鸟害破损问题所造成的可见光图像进行采集，在釆集信息后，也无法将图像实时传输至工控机内，进行故障和破损分析，进而对无人机巡检工作造成了一定的限制。针对上述问题，需要针对巡检系统进行全面改进，为此可以借助RK3399为基础的图像釆集分析系统，通过DSP控制装置，同时釆集红外热图像与可见光，通过嵌入式系统融合处理可见光和红外热图像，科学处理相关数据信息，针对设备故障发热、破损、鸟害等问题进行科学分析。
按照就地控制和集中管理这一基础设计思路，以DSP 控制器、工控机和RK.3399为基础的三级融合方
案，能够针对可见光以及红外热图像实施融合处理。相关系统设备主要是利用DSP控制器对红外图像以及可见光实施同步采集，控制级则是通过RK3399嵌入式系统，针对所釆集的各种图像信息进行全面融合与预处理。控制级和设备级之间主要是通过I2C实施数据通讯处理，而管理级和控制级之间主要是通过ZIGBEE无线通信开展信息传送。为了对数据进行有效的离线存储，促进嵌入式系统相关信息处理速度的有效提升，面向RK3399嵌入式系统进一步实施了扩展升级处理，形成T64G TF卡，4GDDR3内存。
2无人机巡检图像采集系统相关技术分析
通常情况下，可以把原始釆集图像分成待拼接和参考图像两种，参考图像主要是充当拼接图像的对比，结合具体算法针对待拼接图像中的重叠部分实施有效拼接和分析，最终生成一种拼接参数，顺利完成多个图像拼接任务。通常情况下，拼接过程主要包括自动拼接和手动拼接两种方式，手动拼接属于传统拼接方式，目前逐渐被人们所遗忘。但新兴的图形拼接技术却凭借其处理量大、精确度高、速度快等优势，而广泛应用到社会各个领域的图像处理过程中。图像拼接主要包括图像融合以及图像配准两个核心部分。其中，配准的主要任务是统一两幅图像相关位置信息，随后在相同平面坐标系内标记出来。图像融合主要是利用相关算法，合理拼接两个图像之间的重合部位，最终构成一种相对完整dbr激光器
的图画。开始配准工作前，需要针对图像进行合理排序和预处理。图像预处理需要结合灰度重釆样和坐标位置等技术。
2.2图像预处理
无人机中由各种摄像装置所组装的成像系统在对检测目标进行图像釆集过程中，因为外部环境等多种因素的限制阻碍，导致最终釆集到的图像信息容易岀现大小、形状以及分布位置等方面的差异，从而使釆集到的图像不符合实际状况，该种问题便是几何畸变，通常主要是因为内外误差所导致的。内部检测误差是因为飞行装置中的成像系统、运行控制系统以及电路系统等出现问题，从而出现图像釆集、飞行不稳以及传输故障等问题，比如飞行中的扫描速度波动较大，各个波段中存在较大的成像时间差距，从而使图像出现失真和扭曲等问题。外部误差主要是成像系统处于一种正常运行状态下，由传感器以及外部环境的数据釆集偏差所形成，比如位置姿态的变化。所以应该针对所釆集的各种图像信息实施有效的几何校正，最终能够得到接近实际环境的图像数据。
此次研究通过多种角度进行反复考量，针对图像信息实施几何校正单纯是于水平方向中开展相关操作，而结合图像校正相关科学算法，从无人机飞行角度以及正北飞行方向之间的偏移夹角入手，形成针对飞行角度的正交变化几何函数。
134•中国高新科技2020年第16期
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