刘 刚1，周 珩2，梁晓庚2，王明静2

（1.河南科技大学信息工程学院，河南洛阳 471023；2.中国空空导弹研究院，河南洛阳 471009）

基于BP神经网络的景象匹配算法

刘 刚1，周 珩2，梁晓庚2，王明静2

（1.河南科技大学信息工程学院，河南洛阳 471023；2.中国空空导弹研究院，河南洛阳 471009）

针对以可见光图像为基准、红外图像为实测的景象匹配问题，提出了一种基于BP神经网络的景象匹配方法；该方法首先抽取满足平移、旋转、尺度不变性的Krawtchouk不变矩作为红外目标的特征描述并构造特征向量，随后，基于主分量分析法消除特征向量各个分量间的相关性，去掉多个对目标匹配识别贡献不大的特征的影响，形成描述目标的有效特征向量；接下来，构造三层BP神经网络，以有效匹配特征作为输入，匹配位置作为输出，按照经验公式确定隐层节点个数，基于样本集对红外目标在可见光基准图像中的匹配过程进行训练，最终形成智能化景象匹配识别器；实验结果表明，与常用的景象匹配算法相比，提出方法不仅具有更高的匹配精度和速度，而且鲁棒性好，能抵抗实测图像的旋转几何畸变。

景象匹配；红外与可见光；Krawtchouk不变矩；主分量分析法；BP神经网络

0 引言

景象匹配是一种依靠图像匹配技术对飞行器进行精确定位的辅助导航技术。虽然基准图和实时图都是可见光图像的下视景象匹配已在巡航导弹和末制导导弹得到了成功应用，但由于光学传感器容易受到恶劣天气条件的影响，在很多情况下无法得到理想的高质量图像。……