[發(fā)明專利]一種三線陣相機影像合成彩色影像方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810348916.4
• 申請日: 2018-04-18
• 公開（公告）號: CN110392244B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 李文濤;賈益;屠志鵬;馬經(jīng)宇;任天可
• 申請（專利權）人: 長光衛(wèi)星技術有限公司
• 主分類號: H04N9/64
• 分類號: H04N9/64;H04N5/262;H04N5/265;G06T7/80;G06T7/11;G06T3/40
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司 22214
• 代理人: 朱紅玲

1.一種三線陣相機影像合成彩色影像方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、利用三線陣相機標定文件解算單波段影像間像元偏移數(shù)；

具體為：從三線陣相機標定文件中讀取紅、綠、藍三個單波段影像掃描線對應的像元位置坐標，分別解算各單波段影像兩兩之間存在的像元偏移數(shù)，包括航向像元偏移數(shù)和垂直航向像元偏移數(shù)，航向像元偏移數(shù)解算時選擇兩掃描線各像元間的最大像元偏移數(shù)作為航向像元偏移數(shù)，即：

wid＝max(wid_i),i＝1,2,3,4……；

wid_i為掃描線第i行的航向像元偏移數(shù)；

步驟二、從步驟一所述的紅、綠、藍三個單波段影像中選擇一個單波段影像作為主影像，提取該主影像的行數(shù)和列數(shù)參數(shù)，以提取的行數(shù)和列數(shù)參數(shù)作為行、列指標建立與主影像行數(shù)和列數(shù)相同的三通道彩色影像；

步驟三、單波段影像和三通道彩色影像分塊；

主影像分塊的大小根據(jù)地形地貌特征和影像拍攝角度等因素綜合確定，三通道彩色影像的分塊形式與主影像分塊形式保持完全一致；主影像外的兩個單波段影像分塊的塊中心像元的行列號坐標與主影像分塊的塊塊中心像元行列號坐標保持一致，分塊大小則根據(jù)其與主影像間的像元偏移量決定，保證主影像分的每一塊能夠被主影像外的兩個單波段影像對應的塊完全包圍，即滿足：

GBwid＞Rwid+k,GBhei＞Rhei+k,k＞wid；

其中GBwid、GBhei兩個單波段影像分塊的寬和高，Rwid,Rhei為主影像分塊的寬和高，wid、hei為單波段影像與主影像之間存在的航向像元偏移數(shù)和垂直航向像元偏移數(shù)，k為大于wid的常數(shù)；

步驟四、根據(jù)步驟三的分塊結果，基于sift特征的匹配方法，對三個單波段影像進行按塊提取sift特征并單獨保存，根據(jù)提取的sift特征，對所述主影像與另外兩個單波段影像按對應塊進行匹配，獲取所有對應塊之間的配準關系并保存，配準關系采用仿射變換公式：

X＝a₀+a₁*x₀+a₂*y₀

Y＝b₀+b₁*x₀+b₂*y₀

其中x₀，y₀為主影像上的坐標，X，Y為配準影像上解算得到的對應坐標，a₀，a₁，a₂，b₀，b₁，b₂為仿射變換參數(shù)；

步驟五：對三個單波段影像進行銳化，獲得銳化后的三個單波段影像；

步驟六：對步驟五銳化后的紅、綠、藍三個單波段影像按照配準關系進行灰度采樣，采樣灰度分別放置到三通道彩色影像的紅、綠、藍相應通道內，生成彩色影像；

具體為：三通道彩色影像的分塊與主影像的分塊相同，主影像塊內的灰度值按原值直接采樣到三通道彩色影像相應塊的相應通道內，

同時將另外兩個單波段影像中與主影像塊對應的塊按照配準關系采樣到三通道彩色影像相應塊的相應通道內；

依次對三個單波段影像的每個塊進行灰度值采樣，即可生成整條帶的三通道彩色線陣影像。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種三線陣相機影像合成彩色影像方法，其特征在于，步驟六中，采樣方式采用逆距離加權法：

其中，(X₁,Y₁),(X₂,Y₂),(X₃,Y₃),(X₄,Y₄)為(X,Y)相鄰四個整數(shù)點的坐標，P₁，P₂，P₃，P₄為相應整數(shù)點坐標在解算(X,Y)的灰度值時的權，權值與距離成反比，即