[發明專利]多源遙感影像的空間配準方法及空間配準系統

在審

• 申請號: 201710048033.7
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN108335320A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 梁新;李淑敏;趙正健
• 申請（專利權）人: 中電科海洋信息技術研究院有限公司;中電科海洋信息技術（北京）有限公司
• 主分類號: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 陳姍姍

本申請公開了一種多源遙感影像的空間配準方法及空間配準系統，其中，該空間配準方法包括：分別對基準影像和待配準影像進行區域提取，并分別獲取各區域的區域特征；通過對各區域特征進行匹配實現區域匹配，獲得待配準影像的簡單空間變換模型；基于簡單空間變換模型，提取基準影像和待配準影像的高精度特征點；以及對各高精度特征點進行匹配，以獲得待配準影像的精準空間變換模型；利用精準空間變換模型對各待配準影像進行坐標變換和重采樣，輸出變換后圖像。根據本申請實施例提供的技術方案，通過由簡單空間變換到精準空間變換的配準方法，能夠解決多源遙感影像難以提取特征點帶來的配準難題。

技術領域

本公開一般涉及影像配準領域，尤其涉及多源遙感影像的空間配準方法及空間配準系統。

背景技術

隨著遙感技術迅速發展和新型傳感器的不斷涌現，獲取遙感影像的類型愈加豐富。衛星遙感影像來自不同物理特性的衛星傳感器采集，不同傳感器觀測幾何、成像環境、工作機理的差異，將會存在錯位、變形等空間問題，配準精度的高低將會影響這些遙感影像后續應用效果的好壞。因此，需要對多源遙感影像進行空間配準，將不同數據來源、不同尺度、不同譜段、不同時相獲取的同一場景中的多幅遙感影像變換到同一時空坐標系下，使得多源遙感影像在像素層上得到最佳匹配。

圖像配準一般包括：影像對柵格圖像的配準，通過控制點特征選取，將一幅遙感影像配準到相同地區另一幅遙感影像或者柵格地圖中，使得空間位置能夠重合疊加顯示；影像對矢量圖的配準，通過控制點特征選取，將一幅遙感影像配準到相同地區的一幅矢量圖中，使得二者可以在空間位置上能夠疊加顯示。

由于多源遙感影像由不同的傳感器獲取，記錄的分別是地物對不同波段的響應值，表征不同的物理特性，像元表現形式差異較大，因此提取光學影像、雷達影像等多源遙感影像中共同的相似性測度或者同名特征成為關鍵問題。另外，配準影像之間在時相、拍攝角度、分辨率方面的差異，也會給多源遙感影像之間的高精度配準增加難度。

現有傳統的針對同源傳感器所成圖像進行配準的研究方法已經不再適用于不同傳感器不同平臺成像的異源影像配準工作。特別是，傳統配準算法過于依賴特征點、而異源影像的特征點提取的難度較大，使得急需出現一種新的配準方法應用于多源影像領域。

發明內容

鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種適用于多源遙感影像的配準方法，為了實現上述目的，提供一種多源遙感影像的空間配準方法及空間配準系統。

第一方面，提供一種多源遙感影像的空間配準方法，該方法包括：

分別對基準影像和待配準影像進行區域提取，并分別獲取各區域的區域特征；

通過對各區域特征進行匹配實現區域匹配，獲得待配準影像的簡單空間變換模型；

基于簡單空間變換模型，提取基準影像和待配準影像的高精度特征點；以及

對各高精度特征點進行匹配，以獲得待配準影像的精準空間變換模型；

利用精準空間變換模型對各待配準影像進行坐標變換和重采樣，輸出變換后圖像。

第二方面，提供一種多源遙感影像的空間配準系統，該系統包括：

區域提取單元，配置用于分別對基準影像和待配準影像進行區域提取，并分別獲取各區域的區域特征；

區域匹配單元，配置用于通過對各區域特征進行匹配實現區域匹配，獲得待配準影像的簡單空間變換模型；

特征點提取單元，配置用于基于簡單空間變換模型，提取基準影像和待配準影像的高精度特征點；

特征點匹配單元，配置用于對各高精度特征點進行匹配，以獲得待配準影像的精準空間變換模型；

空間配置單元，配置用于利用精準空間變換模型對各待配準影像進行坐標變換和重采樣，輸出變換后圖像。