[發明專利]基于嫦娥二號數據的高分辨率影像拼接方法

在審

• 申請號: 201410520404.3
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104282006A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 牟伶俐;楊一曼;曾興國;鄒小端;劉建軍;李春來
• 申請（專利權）人: 中國科學院國家天文臺
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06T3/40;G06T5/40;G06T7/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種基于嫦娥二號數據的高分辨率影像拼接方法，其包括：

步驟101：利用CE-2的1.5m分辨率DOM影像對高分辨率影像進行幾何糾正，實現所述高分辨率影像在CE-2的1.5m分辨率DOM影像上的精確定位；其中，所述高分辨率影像包括多幅影像；

步驟102：以CE-2的7m分辨率DOM為色調基礎，采用基于直方圖匹配思想的線性變換方法對幾何糾正后的高分辨率影像進行色調調整；

步驟103：在確保地物完整性的前提下完成高分辨率影像的無縫拼接。

2.如權利要求1所述的方法，其中，步驟101具體包括：

步驟1011：利用高分辨率影像中每幅影像提供的坐標點，將其與CE-2的1.5m分辨率DOM上的經緯度坐標進行匹配，得到高分辨率影像中每幅影像在CE-2的1.5m分辨率DOM中的粗略位置，實現初步定位；

步驟1012：在初步定位的基礎上，采用SIFT算法，以CE-2的J.5m分辨率DOM為控制底圖，計算CE-2的1.5m分辨率DOM和高分辨率影像中每幅影像相應位置的SIFT特征向量，并采用最鄰近法查找高分辨率影像中每一個特征點在CE-2的1.5米分辨率影像中的最鄰近，進行特征點匹配，對匹配結果進行一致性檢驗，剔除匹配錯誤點，實現所述高分辨率影像在CE-2的1.5m分辨率DOM影像上的精確定位。

3.如權利要求2所述的方法，其中，步驟1012中，還可以利用經過精確定位后的高分辨率影像作為控制底圖，將其與其他未經精確定位后的高分辨率影像進行匹配，所述其他高分辨率影像在CE-2的1.5m分辨率DOM影像上的精確定位。

4.如權利要求1所述的方法，其中，步驟102中將所述CE-2的7m分辨率DOM作為參考影像，對所述高分辨率影像進行色調調整。

5.如權利要求4所述的方法，其中，步驟102具體包括：

步驟1021：采用基于直方圖匹配思想的線性變換方法對所述高分辨率影像進行初步色調調整；

步驟1022：對經過初步色調調整后的高分辨率影像進行拉伸，得到最終色調調整后的高分辨率影像。

6.如權利要求5所述的方法，其中，步驟1021進一步包括：

步驟10211：分析CE-2的7m分辨率DOM影像中每一個灰度值的個數，并計算每個灰度值的累計百分比；

步驟10212：求取所述高分辨率影像的灰度統計結果，并計算每一個灰度值的累積百分比；

步驟10213：比較所述CE-2的7m分辨率DOM影像中每一灰度值的累積百分比和所述高分辨率影像中每一灰度值的累積百分比，得到相同累積百分比下對應的灰度值；

步驟10214：將所述對應的灰度值作為線性回歸函數的輸入參數，構建線性調整函數，得到線性調整參數；

步驟10215：利用所述線性調整參數對所述高分辨率影像進行色調初步調整。

7.如權利要求6所述的方法，其中，步驟10215中，通過下式進行色調初步調整：

y＝ax+b

其中，a，b為線性調整函數參數，x為所述高分辨率影像的灰度值，y為色調初步調整后高分辨率影像灰度值。

8.如權利要求5所述的方法，其中，步驟1022中利用如下公式對色調初步調整后的高分辨率影像進行拉伸：

y＝k(ax+b)/mean

其中，y為拉伸后高分辨率影像最終灰度值；a，b為所述線性調整參數，k為調整后高分辨率影像的灰度均值，mean為初步調整后LROC-NAC影像的灰度均值。

9.如權利要求1所述的方法，其中，所述高分辨率影像是LROC-NAC影像。

10.一種基于嫦娥二號數據的高分辨率影像拼接裝置，其包括：

糾正模塊：利用CE-2的1.5m分辨率DOM影像對高分辨率影像進行幾何糾正，實現所述高分辨率影像在CE-2的1.5m分辨率DOM影像上的精確定位；其中，所述高分辨率影像包括多幅影像；

色調調整模塊：以CE-2的7m分辨率DOM為色調基礎，采用基于直方圖匹配思想的線性變換方法對幾何糾正后的高分辨率影像進行色調調整；

拼接模塊：在確保地物完整性的前提下完成高分辨率影像的無縫拼接。