(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210207347.8 (22)申请日 2022.03.04 (71)申请人 北京理工大 学 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街5 号 (72)发明人 巩超　朱特　潘峰　周鹏程　 王嘉诚　吴一凡　 (74)专利代理 机构 北京方圆嘉 禾知识产权代理 有限公司 1 1385 专利代理师 王月松 (51)Int.Cl. G06V 20/17(2022.01) G06T 5/50(2006.01) G06V 10/141(2022.01) G06V 10/44(2022.01)G06T 7/33(2017.01) G06T 7/90(2017.01) B64D 47/08(2006.01) G01J 5/48(2006.01) H04N 5/225(2006.01) H04N 5/33(2006.01) (54)发明名称 一种无人机巡检设备及图像融合方法 (57)摘要 本发明涉及无人机图像处理技术领域， 提供 了一种无人机巡检设备及图像融合方法和无人 机巡检设备。 所述无人机巡检设备包括： 双光测 温相机、 云台、 无人机本体和光学系统， 双光测温 相机与云台固定连接； 云台上设置有云台接口 位； 云台接口位机械安装在无人机本体上； 光学 系统安装在双光测温相机上， 且与双光测温相机 电连接。 本发 明提供的无人机巡检 设备中通过采 用双光测温相机和光学系统能够实现对巡检环 境图像的精确成像处理， 并且， 通过采用云台可 以将该无人机巡检设备安装在任何型号的无人 机机体上， 进而提高了无人机巡检的应用范围。 此外， 通过采用双光测温相机能够实现多种成像 处理融合， 提高成像精确度。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 114596506 A 2022.06.07 CN 114596506 A 1.一种无人机巡检设备， 其特征在于， 包括： 双光测温相机、 云台、 无人机本体和光学系 统； 所述双光测温相机与所述云台固定连接； 所述云台上设置有云台接口位； 所述云台接 口位机械安装在所述无人机本体上； 所述光学系统安装在所述双光测温相 机上， 且与所述 双光测温相机电连接 。 2.根据权利要求1所述的无人机巡检设备， 其特征在于， 所述双光测温相机包括： 壳体、 数据获取模块、 标准处 理模块和图像融合模块； 所述壳体与所述云台固定连接； 所述壳体上设置有用于安装所述光学系统的孔位； 所 述数据获取模块分别与所述光学系统和所述标准处理模块电连接； 所述标准处理模块与所 述图像融合模块电连接； 所述数据获取模块用于获取所述光学系统中的光学数据； 所述光学数据包括可见光图 像数据和红外图像数据； 所述标准处理模块用于对所述光学数据进行预处理； 所述预处理包括： 图像裁剪和图 像配准； 所述图像融合模块用于采用CPCT融合算法融合预处理后的所述光学数据得到融合图 像； 所述融合图像即为巡检拍摄图像。 3.根据权利要求2所述的无人机巡检设备， 其特征在于， 所述壳体包括： 所述第一子壳 体、 第二子壳体和第三子壳体； 所述第一子壳体安装在所述第 二子壳体的一端； 所述第 三子壳体安装在所述第 二子壳 体的另一端； 所述第一子壳体与所述云台固定连接； 所述第一子壳体、 所述第二子壳体和所 述第三子壳体形成容纳空间； 所述数据获取模块、 所述标准处理模块和所述图像融合模块 均设置于所述容纳空间中； 所述第三子壳体上开设有第一 孔位、 第二孔位和第三 孔位。 4.根据权利要求3所述的无人机巡检设备， 其特征在于， 所述光学系统包括： 可见光成 像仪和红外成像仪； 所述可见光成像仪和所述红外成像仪均 与所述数据获取模块电连接 。 5.根据权利要求4所述的无人机巡检设备， 其特征在于， 所述可见光成像仪包括： 可见 光镜头和可见光成像电路； 所述可见光镜头固定安装在所述第 三孔位中； 所述可见光镜头与所述可见光成像电路 电连接； 所述可 见光成像电路与所述数据获取模块电连接 。 6.根据权利要求4所述的无人机巡检设备， 其特征在于， 所述红外成像仪包括依次电连 接的红外 镜头、 斩波器、 红外 探测器和红外成像电路； 所述红外镜头安装在所述第二孔位中； 所述红外成像电路与所述数据获取模块电连 接。 7.根据权利要求6所述的无 人机巡检设备， 其特 征在于， 所述斩波器为插拔式斩波器。 8.根据权利要求7所述的无人机巡检设备， 其特征在于， 所述插拔式斩波器包括： 斩波 器座和滤光片； 所述斩波器座 为夹片式结构， 以用于 夹持所述滤光片。 9.根据权利要求3所述的无 人机巡检设备， 其特 征在于， 还 包括LED补光灯；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114596506 A 2所述LED补光灯安装在所述第一 孔位中。 10.一种图像融合方法， 其特征在于， 应用于如权利要求1 ‑9任意一项所述的无人机巡 检设备中； 所述图像融合方法包括： 获取光学 数据； 所述 光学数据包括： 可 见光图像数据和红外图像数据； 以所述红外图像数据中红外图像的分辨率为基准， 裁剪所述可见光图像数据中的可见 光图像； 提取第一特征点和第 二特征点； 所述第 一特征点为可见光图像数据中可见光图像的特 征点； 所述第二特 征点为所述红外图像数据中红外图像的特 征点； 采用特征点配准算法根据所述第 一特征点得到第 一图像坐标变换参数， 根据 所述第二 特征点得到第二图像坐标变换参数； 采用所述第 一图像坐标变换参数对裁剪后的可见光图像进行配准得到第 一配准图像， 采用第二图像坐标变换参数对红外图像进行配准得到第二配准图像； 基于参考模板采用CPCT融合算法对所述第一配准图像和所述第二配准图像进行图像 融合得到 巡检拍摄图像。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114596506 A 3