AUTOMATIC CO-REGISTRATION OF THERMAL AND VISIBLE IMAGE PAIRS

Image pair co-registration systems and methods include receiving a pair of multi-modal images, defining a parametric deformation model, defining a loss function that is minimized when the pair of images are aligned, and performing a multi-scale search to determine deformation parameters that minimize the loss function. The optimized deformation parameters define an alignment of the pair of images. The pair of images may include visible spectrum image and an infrared image. The method further includes resizing the visible spectrum image to match the infrared image, applying at least one lens distortion correction model, and normalizing a dynamic range of each of the pair of images. The multi-scale search may further include resizing the pair of images to a current processing scale, applying adaptive histogram equalization to the pair of images to generate equalized images, applying Gaussian Blur to the equalized images, and optimizing the deformation parameters. Selon l'invention, des systèmes et des procédés de co-enregistrement de paires d'images comprennent la réception d'une paire d'images multimodales, la définition d'un modèle de déformation paramétrique, la définition d'une fonction de perte qui est minimisée lorsque les images de la paire d'images sont alignées, et la réalisation d'une recherche selon de multiples échelles pour déterminer des paramètres de déformation qui minimisent la fonction de perte. Les paramètres de déformation optimisés définissent un alignement de la paire d'images. La paire d'images peut comprendre une image du spectre visible et une image infrarouge. Le procédé comprend en outre le redimensionnement de l'image du spectre visible pour qu'elle corresponde à l'image infrarouge, l'application d'au moins un modèle de correction de distorsion de lentille, et la normalisation d'une plage dynamique de chaque image de la paire d'images. La recherche selon de multiples échelles peut en outre comprendre le redimensionnement de la paire d'images à une échelle de traitement actuelle, l'application d'une égalisation d'histogramme adaptative à la paire d'images pour générer des images égalisées, l'application d'un flou gaussien aux images égalisées, et l'optimisation des paramètres de déformation.