[發明專利]一種SAR圖像配準方法及裝置有效
| 申請號: | 201410682140.1 | 申請日: | 2014-11-24 |
| 公開(公告)號: | CN104331899B | 公開(公告)日: | 2018-06-19 |
| 發明(設計)人: | 杜康寧;陸萍萍;汪艮;鄧云凱;王宇;禹衛東;李寧;魯萌萌 | 申請(專利權)人: | 中國科學院電子學研究所 |
| 主分類號: | G06T7/33 | 分類號: | G06T7/33 |
| 代理公司: | 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270 | 代理人: | 蔣雅潔;張振偉 |
| 地址: | 100190 *** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 配準 特征點 集合 全局 匹配 地面控制點GCP 特征點提取 配準裝置 | ||
1.一種合成孔徑雷達SAR圖像配準方法,其特征在于,所述方法包括:
對主SAR圖像和第一輔SAR圖像分別進行特征點提取;
對主SAR圖像的特征點和第一輔SAR圖像的特征點進行全局雙向匹配,獲得全局地面控制點GCP集合;
對所述全局地面控制點GCP集合中錯誤的GCP點進行濾除,獲得濾除后的全局GCP集合;
基于所述獲得濾除后的全局GCP集合執行第一輔SAR圖像到主SAR圖像的全局配準,得到全局配準后的第二輔SAR圖像;
對主SAR圖像的特征點和所述第二輔SAR圖像的特征點進行局部雙向匹配,獲得局部GCP集合;其中,對主SAR圖像和第二輔SAR圖像中的每一個特征點,在半徑Dth范圍內,執行以下處理:
確定所述主SAR圖像特征點和第二輔SAR圖像特征點的前向匹配點集合Fl;其中,所述前向匹配點集合Fl通過以下方式確定:
其中,所述第二輔SAR圖像的特征點集合為所述中的特征點為所述為主SAR圖像特征點Pm和第二輔SAR圖像特征點集合的歐式距離的比值;所述Rth為的預設閾值;所述為第二輔SAR圖像的特征點和主SAR圖像特征點Pm的空間距離;所述Sm為主SAR圖像的特征點集合;所述為中任意特征點;
對主SAR圖像和第二輔SAR圖像中的每一個特征點,在半徑Dth范圍內,確定該主SAR圖像特征點和第二輔SAR圖像特征點的后向匹配點集合Bl;
對所述集合Fl和集合Bl取交集獲得所述主SAR圖像特征點和輔SAR圖像特征點的雙向匹配點集合Ml;
基于所述獲得的局部GCP集合執行第二輔SAR圖像到主SAR圖像的局部配準,得到第三輔SAR圖像;
其中,所述對所述全局地面控制點GCP集合中錯誤的GCP點進行濾除包括:
從所述全局匹配GCP集合中選擇一個樣本,所述樣本包括3個匹配GCP點對;
根據所述3個匹配GCP點對獲得變換矩陣;
根據所述全局匹配GCP集合仿射所述變換矩陣,獲得GCP集合每個點的誤差,當誤差小于設定閾值時,將該GCP點加入到一致集合中;
根據當前一致集合中元素個數判斷當前一致集合是否為最優一致集合,若是,則更新當前最優一致集合;
更新一致集合中GCP點所占的比例,當所述比例小于設定的最小錯誤概率,則所述一致集合為濾除后的全局GCP集合。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述對主SAR圖像的特征點和第一輔SAR圖像的特征點進行全局雙向匹配,包括:
確定主SAR圖像特征點集合和第一輔SAR圖像特征點集合的前向匹配點集合Fg;
確定主SAR圖像特征點集合和第一輔SAR圖像特征點集合的后向匹配點集合Bg;
對所述集合Fg和集合Bg取交集獲得主SAR圖像和第一輔SAR圖像的雙向匹配點集合Mg,所述Mg即為全局GCP集合。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述主SAR圖像特征點集合為Sm、第一輔SAR圖像特征點集合為Ss;
所述集合中的任一特征點用下式表示:
其中,(x,y)表示特征點的位置信息;V表示特征點的歸一化特征描述向量。
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