[發(fā)明專利]用于災(zāi)情研判的矢量圖處理方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710400434.4
• 申請(qǐng)日: 2017-05-31
• 公開（公告）號(hào): CN107301660A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范春波;張?jiān)葡?/a>;張鵬;劉南江;廖通逵;陳學(xué)文;汪洋;孫舟;張妮娜;劉哲;丁一;陸野;費(fèi)偉;楊壯;張冰;張偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 民政部國(guó)家減災(zāi)中心;北京航天宏圖信息技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/33
• 分類號(hào): G06T7/33
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11514
• 代理人: 孟凡臣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)信息技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及用于災(zāi)情研判的矢量圖處理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

中國(guó)天氣網(wǎng)發(fā)布的全國(guó)降水成果數(shù)據(jù)為jpg格式的圖片，其中的全國(guó)行政區(qū)劃分CGCS2000(2000國(guó)家大地坐標(biāo)系)下的全國(guó)行政區(qū)劃存在較大偏移，若在CGCS2000下展示全國(guó)降水成果數(shù)據(jù)，會(huì)導(dǎo)致全國(guó)降水成果顯示的不準(zhǔn)確，影響災(zāi)情的研判。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于災(zāi)情研判的矢量圖處理方法及系統(tǒng)，對(duì)全國(guó)降水成果圖片和全國(guó)行政區(qū)劃分的CGCS2000坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)的圖片經(jīng)特征點(diǎn)提取、圖像配準(zhǔn)將全國(guó)降水成果數(shù)據(jù)在CGCS2000準(zhǔn)確顯示，有助于災(zāi)情的研判。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：

第一方面，本發(fā)明提供一種用于災(zāi)情研判的矢量圖處理方法，包括：

步驟S1，獲取全國(guó)降水成果圖和基準(zhǔn)圖；

步驟S2，對(duì)所述全國(guó)降水成果圖的尺寸進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到待處理圖；

步驟S3，根據(jù)所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖，提取特征點(diǎn)，得到多對(duì)特征點(diǎn)；

步驟S4，根據(jù)所述多對(duì)特征點(diǎn)，計(jì)算所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖之間的變換關(guān)系，得到變換矩陣；

步驟S5，根據(jù)所述變換矩陣，將所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖進(jìn)行配準(zhǔn)，得到配準(zhǔn)圖像。

本發(fā)明提供的用于災(zāi)情研判的矢量圖處理方法，其技術(shù)方案為：獲取全國(guó)降水成果圖和基準(zhǔn)圖；對(duì)所述全國(guó)降水成果圖的尺寸進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到待處理圖；根據(jù)所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖，提取特征點(diǎn)，得到多對(duì)特征點(diǎn)；根據(jù)所述多對(duì)特征點(diǎn)，計(jì)算所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖之間的變換關(guān)系，得到變換矩陣；根據(jù)所述變換矩陣，將所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖進(jìn)行配準(zhǔn)，得到配準(zhǔn)圖像。

本發(fā)明提供的用于災(zāi)情研判的矢量圖處理方法，對(duì)全國(guó)降水成果圖片和全國(guó)行政區(qū)劃分的CGCS2000坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)的圖片經(jīng)特征點(diǎn)提取、圖像配準(zhǔn)將全國(guó)降水成果數(shù)據(jù)在CGCS2000準(zhǔn)確顯示，有助于災(zāi)情的研判。

進(jìn)一步地，所述步驟S3中，通過Harris算法提取特征點(diǎn)：

計(jì)算所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖的方向?qū)?shù)，得到第一方向倒數(shù)和第二方向?qū)?shù)；

根據(jù)所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖的像素點(diǎn)，計(jì)算自相關(guān)矩陣；

根據(jù)所述自相關(guān)矩陣，對(duì)所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖的像素點(diǎn)進(jìn)行判斷，得到角點(diǎn)像素點(diǎn)，作為提取的特征點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述步驟S4，具體為：

在所述多對(duì)特征點(diǎn)中選取4對(duì)特征點(diǎn)；

將所述4對(duì)特征點(diǎn)輸入投影變換模型，計(jì)算得到投影變換矩陣，作為變換矩陣。

進(jìn)一步地，所述步驟S4之后，還包括對(duì)所述變換矩陣進(jìn)行擬合處理，得到最佳變換矩陣：

根據(jù)所述變化矩陣，對(duì)所述多對(duì)特征點(diǎn)中的所有特征點(diǎn)對(duì)進(jìn)行特征點(diǎn)匹配對(duì)誤差的計(jì)算，得到多個(gè)誤差值；

將所述多個(gè)誤差值分別與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，將大于所述預(yù)設(shè)閾值的誤差值進(jìn)行迭代，重新計(jì)算得到新的誤差值；

根據(jù)所述新的誤差值，計(jì)算得到最佳變換矩陣。

進(jìn)一步地，所述步驟S1之后，還包括對(duì)所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖進(jìn)行顏色空間轉(zhuǎn)換：

分別提所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖的R、G、B分量；

根據(jù)所述的R、G、B分量，輸入YCbCr色彩空間轉(zhuǎn)換模型，將所述R、G、B分量在對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換成YCbCr色彩空間中的分量。

第二方面，本發(fā)明提供一種用于災(zāi)情研判的矢量圖處理系統(tǒng)，包括：

圖像獲取模塊，用于獲取全國(guó)降水成果圖和基準(zhǔn)圖；

標(biāo)準(zhǔn)化模塊，用于對(duì)所述全國(guó)降水成果圖的尺寸進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到待處理圖；

特征點(diǎn)提取模塊，用于根據(jù)所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖，提取特征點(diǎn)，得到多對(duì)特征點(diǎn)；

變換矩陣生成模塊，用于根據(jù)所述多對(duì)特征點(diǎn)，計(jì)算所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖之間的變換關(guān)系，得到變換矩陣；

圖像配準(zhǔn)模塊，用于根據(jù)所述變換矩陣，將所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖進(jìn)行配準(zhǔn)，得到配準(zhǔn)圖像。

本發(fā)明提供的用于災(zāi)情研判的矢量圖處理系統(tǒng)，其技術(shù)方案為：通過圖像獲取模塊，獲取全國(guó)降水成果圖和基準(zhǔn)圖；通過標(biāo)準(zhǔn)化模塊，用于對(duì)所述全國(guó)降水成果圖的尺寸進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到待處理圖；通過特征點(diǎn)提取模塊，根據(jù)所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖，提取特征點(diǎn)，得到多對(duì)特征點(diǎn)；通過變換矩陣生成模塊，根據(jù)所述多對(duì)特征點(diǎn)，計(jì)算所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖之間的變換關(guān)系，得到變換矩陣；通過圖像配準(zhǔn)模塊，根據(jù)所述變換矩陣，將所述待處理圖和所述基準(zhǔn)圖進(jìn)行配準(zhǔn)，得到配準(zhǔn)圖像。