[發(fā)明專利]一種實時場景下無人機遙感影像切片方法及系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2019-08-27
• 公開（公告）號: CN110555119B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權）人: 成都數(shù)之聯(lián)科技股份有限公司
• 主分類號: G06F16/51
• 分類號: G06F16/51;G06F16/587;G06F16/54
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 熊曦

本發(fā)明公開了一種實時場景下無人機遙感影像切片方法及系統(tǒng)，包括：檢測及轉換單張無人機遙感影像的坐標系；確定影像支持的最大縮放層級N，將影像分辨率與最大層級的分辨率對齊；對影像進行切片獲得第N層級的瓦片；基于第N層級的瓦片依次生成第N?1層級至第1層級的瓦片；根據(jù)時序及瓦片標識逐層融合拼接第1層級至第N層級的瓦片；本方法及系統(tǒng)能夠在無人機航拍時對校正后的像片進行切片，實時將無人機拍攝的遙感影像以地圖服務形式流暢呈現(xiàn)給用戶。

技術領域

本發(fā)明涉及無人機遙感影像處理技術領域，具體地，涉及一種實時場景下無人機遙感影像切片方法及系統(tǒng)。

背景技術

遙感影像切片技術是按照金字塔的方式將帶有地理坐標的影像切為小瓦片的技術。將無人機拍攝的遙感影像發(fā)布為地圖服務，目前主要有兩種處理方法：一種是將所有遙感影像拼接成一張大圖，對大圖切片后發(fā)布為地圖服務；另一種是對單張影像進行流式切片后作為獨立圖層發(fā)布為地圖服務，疊加之后通過瀏覽器展示。

第一種方法需要把遙感影像先拼接再切片，無法滿足實時場景需求。第二種方法雖然能夠實時處理，但是只適用于較少影像的場景，隨著影像增多，圖層數(shù)量增加，當影像達到一定數(shù)量時瀏覽器的負載變大，性能下降，無法滿足實時應用。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種實時場景下無人機遙感影像的切片方法及系統(tǒng)，該方法及系統(tǒng)能夠在無人機航拍作業(yè)時對校正后的影像進行切片及處理，實時將無人機拍攝的遙感影像以地圖服務形式流暢呈現(xiàn)給用戶。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明一方面提供了一種實時場景下無人機遙感影像切片方法，所述方法包括：

步驟1：檢測單張無人機遙感影像的坐標系，若不是墨卡托投影坐標系，則轉換為墨卡托投影坐標系，用于在地圖上呈現(xiàn)影像；

步驟2：確定影像支持的最大縮放層級N，N為大于1的整數(shù)；

步驟3：將影像的分辨率與第N層級的分辨率對齊；

步驟4：對影像進行切片獲得第N層級的瓦片；

步驟5：基于第N層級的瓦片依次生成第N-1層級至第1層級的瓦片；

步驟6：根據(jù)時序及瓦片標識融合拼接第1層級至第N層級的瓦片；

優(yōu)選的，根據(jù)影像的像素分辨率及墨卡托投影坐標算法，四叉樹切割地圖。每次切割后對應圖層墨卡托投影坐標系的初始分辨都會變大，直到大于影像的分辨率。影像支持的最大縮放層級為最大切割次數(shù)減一。

其中，步驟4和步驟5生成瓦片時，瓦片可以存儲為任何圖片格式。如果考慮地圖服務，則需要將瓦片存儲為HTTP Content-Type所支持的圖片格式并對瓦片做透明化處理。jpg和png是兩種常用的圖片格式，不包含nodata的瓦片(即非邊界瓦片)存儲為jpg格式，包含nodata的瓦片(即邊界瓦片)存儲為png格式。在地圖服務端統(tǒng)一設置地圖邊界，僅可以請求邊界范圍內的瓦片。請求邊界范圍內的瓦片時忽略請求的瓦片存儲格式，直接返回實際存儲的瓦片，能夠同時解決邊界瓦片黑白邊問題及png圖片過大導致的加載過慢問題。其中，本方法針對校正后的單張無人機遙感影像，先對第N層級切片獲得的瓦片作為瓦片地圖金字塔模型的底層；然后其余層級的瓦片都通過重采樣其下一層瓦片生成；根據(jù)時序及瓦片標識融合拼接瓦片。

優(yōu)選的，所述步驟4具體包括：根據(jù)瓦片數(shù)據(jù)規(guī)范確定每張瓦片的大小及在影像中的像素坐標，從影像左上角開始，從左至右、從上到下進行切分，將影像切分為若干個單張瓦片，瓦片不完整的部分用nodata填充。

優(yōu)選的，步驟6在融合拼接瓦片時，將瓦片轉換為矩陣。此矩陣可以獲得瓦片通道中相同行列所有像素點的像素值，這些像素值分別可以視為一組向量v。nodata像素點的像素值在所屬通道中統(tǒng)一視為標量0。因此可以通過向量運算判斷新瓦片是否包含nodata。