[發明專利]基于傳播輔助KD樹的地形特征區域合成方法和裝置

有效

• 申請號: 201810567100.0
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108776960B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 鄒昆;曾賢鏡;李蓉
• 申請（專利權）人: 電子科技大學中山學院
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06K9/46
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 蘇勝

1.一種基于傳播輔助KD樹的地形特征區域合成方法，其特征在于，包括：

獲取地形樣本圖像和草圖；

分別提取所述地形樣本圖像、所述草圖的特征線，得到樣本特征樹和草圖特征樹，根據所述樣本特征樹切割所述樣本圖像得到樣本塊，根據所述草圖特征樹切割所述草圖得到草圖特征塊；

根據所述草圖特征樹生成合成順序；

由所述樣本塊構建樣本庫，遍歷所述樣本庫并計算各個所述樣本塊的匹配代價向量，根據所述匹配代價向量創建樣本塊KD樹；

按照所述合成順序，依次選取各個所述草圖特征塊為待合成塊；

根據所述樣本塊KD樹查找所述待合成塊的候選塊集合；

搜索與所述待合成塊相鄰的已合成塊對應的KD樹葉子節點，分別以所述KD樹葉子節點中的各個樣本塊為起點，以所述樣本特征樹的特征曲線為傳播方向，得到所述樣本塊在所述傳播方向上相鄰的樣本塊為傳播塊；

由所述傳播塊構建傳播塊集合；

計算所述候選塊集合和所述傳播塊集合中各個所述樣本塊的融合代價，選擇所述融合代價最小的樣本塊為匹配塊；

將所述匹配塊融合到結果圖像中，并輸出所述結果圖像。

2.根據權利要求1所述的基于傳播輔助KD樹的地形特征區域合成方法，其特征在于，所述計算各個所述樣本塊的匹配代價向量的步驟，包括：

利用沃爾什-哈達瑪變換對各個所述樣本塊的高程值向量進行降維處理得到低維高程值向量；

計算所述樣本塊的偏角向量、特征向量和噪聲向量；

根據所述偏角向量、所述特征向量、所述噪聲向量和所述低維高程值向量生成匹配代價向量。

3.根據權利要求1所述的基于傳播輔助KD樹的地形特征區域合成方法，其特征在于，所述根據所述樣本塊KD樹查找所述待合成塊的候選塊集合的步驟，包括：

計算所述待合成塊的匹配代價向量；

調用KD樹搜索算法，以所述待合成塊的匹配代價向量為輸入查找所述樣本塊KD樹，得到與所述待合成塊距離最近的KD樹葉子節點；

由所述KD樹葉子節點中的樣本塊集合生成所述待合成塊的候選塊集合。

4.根據權利要求1所述的基于傳播輔助KD樹的地形特征區域合成方法，其特征在于，所述將所述匹配塊融合到結果圖像中的步驟，包括：

依次采用非標量Graph Cut方法、Shepard插值和泊松圖像編輯將所述匹配塊融合到結果圖像中。

5.根據權利要求1所述的基于傳播輔助KD樹的地形特征區域合成方法，其特征在于，所述根據所述草圖特征樹生成合成順序的步驟，包括：

以所述草圖特征樹中度最高的節點為起始點，計算所述草圖特征樹的廣度優先遍歷順序；

由所述廣度優先遍歷順序生成合成順序。

6.根據權利要求1所述的基于傳播輔助KD樹的地形特征區域合成方法，其特征在于，所述由所述樣本塊構建樣本庫的步驟包括：

對所述樣本塊分別進行旋轉、鏡面翻轉、軸對稱處理，得到旋轉樣本塊、鏡面翻轉樣本塊和軸對稱樣本塊；

由所述樣本塊、所述旋轉樣本塊、所述鏡面翻轉樣本塊和所述軸對稱樣本塊共同構成樣本庫。

7.根據權利要求6所述的基于傳播輔助KD樹的地形特征區域合成方法，其特征在于，所述對所述樣本塊進行旋轉處理的步驟包括：

對所述樣本塊每次逆時針旋轉45°，連續旋轉8次，得到不同旋轉角度的各個旋轉樣本塊。