一种获取光电转塔记录数据与图像逐帧对应的方法技术

本发明专利技术涉及一种获取光电转塔记录数据与图像逐帧对应的方法，通过提取图像中时间的像素位置、色卡信息，将时间命名为该图像的名称，并将图片名称与时间提取为独立文档，与同一时间记录的光电转塔姿态、位置等信息对应，实现同一时刻记录图像、数据一一对应。此技术为记录数据二次开发利用提供了基础，解决了光电转塔无法有效检索和使用飞行数据的问题。整个过程实现了自动化作业，大大节省人力物力，提高业务效率，减少人为误差。可以通过设置参数完成对图像自动检索和重定义，并借助数据库进行信息对应的工作。信息对应的工作。信息对应的工作。

【技术实现步骤摘要】
一种获取光电转塔记录数据与图像逐帧对应的方法


[0001]本专利技术属于计算机图像处理，涉及图像识别，数据库检索方法。具体涉及一种获取光电转塔记录数据与图像逐帧对应的方法，用途可以通过设置软件参数完成对图像自动检索和重定义，并借助数据库进行信息逐帧对应的工作，为记录数据二次开发利用提供了基础，解决了光电转塔无法有效检索和使用飞行数据的问题。

技术介绍

[0002]光电吊舱是集红外、可见光、激光于一体的机载光电探测系统，是飞机平台的主要光电侦察设备。基于飞机、导弹等飞行平台解决对战前无法预知位置坐标的时敏目标进行精确定位测速的基础科学问题，在不改变现有作战体系及其硬件平台的情况下需要光电吊舱提供实时信息，包括：精确到毫秒级别的时间信息，以及此时刻所对应的光电转塔的姿态角、地理位置、激光测距信息，和同一时间下目标到原始图像中心的像素偏差。
[0003]光电转塔内部配有记录组件，用来记录图像、数据信息，而图像与数据通过两个通路进行传输，因此会出现时间上的误差。同时，长时间的记录会产生大量数据和图片，难以实现一一对应，若依赖人工手动搜索，效率低下，且容易造成人为误差，故难以实现。
[0004]因此需要一种自动化的方法，实现光电转塔记录数据与图像逐帧对应，并将图片命名为画面上的显示标识，有助于数据二次开发利用。

技术实现思路

[0005]要解决的技术问题
[0006]为了避免现有技术的不足之处，本专利技术提出一种获取光电转塔记录数据与图像逐帧对应的方法，为记录数据二次开发利用提供了基础，解决了光电转塔无法有效检索和使用飞行数据的问题，同时节省人力物力，提高业务效率，减少人为误差。
[0007]技术方案
[0008]一种获取光电转塔记录数据与图像逐帧对应的方法，其特征在于步骤如下：
[0009]步骤1、提取图像的时间信息：采用photoshop的色卡提取笔对光电转塔内部的记录组件提供的电视、红外原始图片的时间以及周边部分进行RGB的提取，以图像上数字RGB范围为白色，超过此范围为黑色，完成二值化处理；将每个数字左上角的像素位置放置数组“Left”；
[0010]步骤2、提取数字模板做为图像数字：随机选取一或多张图片，按照数组“Left”的像素点位置截取单个数字并作二值化处理，直到像素大小为12*12的0～9十个数字全部获取完毕；将0～9十个数字作为10个数字模板；
[0011]步骤3：根据Left数组提供的第一个像素点和最后一个像素点位置将图片上的数字部分以“数字条”的形式全部截出，同时只保留RGB范围内的像素；
[0012]步骤4：将数字条逐个裁剪得到单个数字照片，并逐个与从“0”开始的各模板进行像素点匹配：
[0013]若不同像素的个数小于3，则认为模板匹配成功，图像上截取的数字即为此时模板识别出的数字；
[0014]若不同像素的个数大于等于3，即与下一个模板进行比对，直至匹配到一个像素偏差小于3的模板；
[0015]若与模板“9”匹配结束都未成功，则认为识别失败，数字模糊；
[0016]步骤5：将识别出的数字逐一放入名为“numbers”的数组，如果“数字条”识别出的 numbers数组长度为9，则认为此“数字条”所在的图像识别成功，将图片命名为“时_ 分_秒_毫秒.tif”的格式，并记录至日志文档“时间.txt”，否则不改变图像名称，且不更新“时间.txt”文档；
[0017]步骤6：将所有惯导数据导入数据库，并增加图片名这一新列，形成惯导数据库；
[0018]步骤7：通过遍历的方式，将图片名称中的时间信息与数据库中现存的惯导时间信息进行对比；
[0019]使用指针对数据库的每一行进行访问，将与惯导时间相同的图片名插入至惯导数据库的图片名序列中；
[0020]对于没有与惯导时间相同的图片名时，以最接近的时间间隔进行作差：
[0021][0022]其中t2为数据库中不存在的图片时间，t1、t3分别为距离t2最近的数据库中的前一行数据、后一行数据，x、y分别为t1、t3对应的相应记录数据，z即为作差所得t2时刻对应数据。
[0023]所有数据导入后，将新的数据库导出。此时便可得到光电转塔周期内相对应的数据与图像。
[0024]所述惯导数据导入数据库时，导出记录仪的惯导数据为两种格式：1、ANSI数据格式，以空格为分隔符进行数据切片；2、UTF
‑
8数据格式，将字符码转码为字符串，以
‘


’
,
’
\r
’
.
’
ufeff
’
作为分隔符进行数据切片。
[0025]有益效果
[0026]本专利技术提出的一种获取光电转塔记录数据与图像逐帧对应的方法，通过提取图像中时间的像素位置、色卡信息，将时间命名为该图像的名称，并将图片名称与时间提取为独立文档，与同一时间记录的光电转塔姿态、位置等信息对应，实现同一时刻记录图像、数据一一对应。此技术为记录数据二次开发利用提供了基础，解决了光电转塔无法有效检索和使用飞行数据的问题。整个过程实现了自动化作业，大大节省人力物力，提高业务效率，减少人为误差。可以通过设置参数完成对图像自动检索和重定义，并借助数据库进行信息对应的工作。
附图说明
[0027]图1为识别单张图像中的时间数字并根据识别到的时间数字重命名该图片的流程图
[0028]图2为数字0到9的模板图像
[0029]图3为根据识别到的时间数字重命名后的图像
[0030]图4为将记录设备中的惯导数据规划化格式后导入数据库的流程图
[0031]图5为将识别到的时间信息对应惯导数据导入数据库，规划化数据库中的数据格式，并导出新的惯导数据流程图
具体实施方式
[0032]现结合实施例、附图对本专利技术作进一步描述：
[0033]技术方案是：提取光电转塔内部的记录组件提供的电视、红外原始图片时间信息的像素位置，RGB范围，得到0～9十个数字模板，并将时间切片进行逐字比对，从而得到时间的完整信息。若成功识别，将其重命名为此图像名称，并将时间、图片名进入记录文档。同时，将记录组件提供的转塔实时数据信息导入数据库中，并增加图片名这一新列。若存在图片对应时刻，直接插入图片名到数据库内，否则，进行作差，新插入一行数据，并对此时数据库中的图片名进行标记。所有数据导入后，将新的数据库导出。此时便可得到光电转塔周期内相对应的数据与图像。
[0034]整个过程通过python、opencv图像识别，数据库对应插入实现。首先是提取图像上的时间信息(时，分，秒，毫秒)：
[0035]1、为了提取图像的时间信息，首先通过photoshop的色卡提取笔对时间以及周边部分进行RGB的提取从而完成二值化处理，即分离出图像上数字RGB范围,超过此范围即为黑色，范围内即为白色。由于光电转塔图像上的每个数字所占的像素大小 (12*1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种获取光电转塔记录数据与图像逐帧对应的方法，其特征在于步骤如下：步骤1、提取图像的时间信息：采用photoshop的色卡提取笔对光电转塔内部的记录组件提供的电视、红外原始图片的时间以及周边部分进行RGB的提取，以图像上数字RGB范围为白色，超过此范围为黑色，完成二值化处理；将每个数字左上角的像素位置放置数组“Left”；步骤2、提取数字模板做为图像数字：随机选取一或多张图片，按照数组“Left”的像素点位置截取单个数字并作二值化处理，直到像素大小为12*12的0～9十个数字全部获取完毕；将0～9十个数字作为10个数字模板；步骤3：根据Left数组提供的第一个像素点和最后一个像素点位置将图片上的数字部分以“数字条”的形式全部截出，同时只保留RGB范围内的像素；步骤4：将数字条逐个裁剪得到单个数字照片，并逐个与从“0”开始的各模板进行像素点匹配：若不同像素的个数小于3，则认为模板匹配成功，图像上截取的数字即为此时模板识别出的数字；若不同像素的个数大于等于3，即与下一个模板进行比对，直至匹配到一个像素偏差小于3的模板；若与模板“9”匹配结束都未成功，则认为识别失败，数字模糊；步骤5：将识别出的数字逐一放入名为“numbers”的数组，如果“数字条”识别出的numbers数组长度为9，则认为此“数字条”所在的图像识别成功，将图片命名为“时_分_秒_毫...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪姝君，张红洛，韩运峥，蔡婷婷，杜明昊，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，
类型：发明
国别省市：