[發明專利]高分辨率遙感影像道路中心線的檢測的方法

有效

• 申請號: 200910219333.2
• 申請日: 2009-12-04
• 公開（公告）號: CN101714211A
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 張小華;侯彪;楊園園;焦李成;王爽;劉芳;鐘樺;緱水平
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46;G01S7/48
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于模板匹配的高分辨率遙感影像道路中心線檢測方法，包括如下步 驟：

(1)輸入一幅高分辨率遙感圖像，并對其進行增強；

(2)在增強后的圖像中的道路中心線上取一個初始種子點，并以初始種子點為 中心按如下步驟新建一個與道路前進方向垂直的初始模板窗，該初始模板窗的邊長 為(2N+1)：

(2a)以初始種子點為中心，建立邊長為(2N+1)的模板窗，N為正整數， 0＜N＜4；

(2b)用穩健的道路前進方向算法求出道路的前進方向與水平面所成角度θ，其 中-180°＜θ＜180°；

(2c)以初始種子點為中心，將建立的模板窗逆時針旋轉θ角，得到與道路前進 方向垂直的初始模板窗；

(3)將初始模板窗沿著道路方向以步長d移動，得到一個目標窗，d＜(2N+1)；

(4)以目標窗的中心點為中心，根據道路前進方向與水平面所成的角度對 目標窗按照如下規則進行移位，得到若干目標窗：

如果0°＜θ＜90°，目標窗沿正東、東北和正北三個方向移位；

如果90°＜θ＜180°，目標窗沿正北、西北和正西三個方向移位；

如果-180°＜θ＜-90°，目標窗沿正西、西南和正南三個方向移位；

如果-90°＜θ＜0°，目標窗沿正南、東南和正東三個方向移位；

(5)根據模板匹配的相似性測度公式，提取與初始模板窗 最相似的目標窗的中心點為新的種子點，其中，f_ij為模板窗內點(i，j)的灰度值；g_ij為目標窗內點(i，j)的灰度值；T為閾值；

(6)用新的種子點更新初始模板窗，執行步驟(3)，進行下一步迭代，在迭代 過程中，如果所提取的與初始模板窗最相似的目標窗的中心點偏離道路前進方向， 則取消偏離的點，返回步驟(2)，再取一個初始種子點，開始迭代，直到搜索到圖 像邊界或者圖像中的道路搜索完為止。

2.根據權利要求1所述的高分辨率遙感影像道路中心線檢測方法，其中步驟 (6)所述的中心點偏離道路前進方向，是以提取的前十個與初始模板窗最相似的目 標窗的中心點的灰度平均值作為基準t₁，設定一個閾值ε，設提取的中心點的灰度 值是t，如果|t-t₁|＜ε，這個中心點在道路前進方向上，否則，這個中心點就是偏離 道路前進方向的點。