[發明專利]一種基于航拍正射影像的新增違法建筑識別方法和系統

在審

• 申請號: 202110392840.7
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113095223A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 王震;孔鎖財;張偉;任國貞;張浩;張天一;徐志寧;王少卿;李珍妮;董存兵;呂建志
• 申請（專利權）人: 山東瑞智飛控科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T3/40;G06T7/32
• 代理公司: 青島合創知識產權代理事務所(普通合伙) 37264
• 代理人: 王曉曉

1.一種基于航拍正射影像的新增違法建筑識別方法，其特征在于，包括：

分別采集待研究區域在第一時刻的第一影像和在第一時刻預設時長后的第二時刻的第二影像；

分別對所述第一影像和所述第二影像進行正射處理和拼接操作，以得到所述待研究區域在所述第一時刻的第一正射影像和在所述第二時刻的第二正射影像；

對所述第一正射影像和所述第二正射影像進行圖像配準操作，以將所述第一正射影像和所述第二正射影像對齊；

將所述第二正射影像減去所述第一正射影像，以得到所述待研究區域的圖像差值；

對所述待研究區域的圖像差值進行二值化處理，以得到所述待研究區域的二值化差值圖像；

對所述待研究區域的二值化差值圖像的圖斑進行矢量化，以得到矢量文件；以及

將所述矢量文件疊加在所述第二正射影像上以獲得新增違法建筑的位置。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述第二正射影像減去所述第一正射影像，以得到所述待研究區域的圖像差值，包括：

使用波段運算分別提取所述第一正射影像的R、G和B波段和所述第二正射影像的R、G和B波段，并將所述第二正射影像的R、G和B波段分別減去所述第一正射影像的R、G和B波段，以得到所述第一正射影像和所述第二正射影像的R波段圖像差值、G波段圖像差值和B波段圖像差值。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述對所述待研究區域的圖像差值進行二值化處理，以得到所述待研究區域的二值化差值圖像，包括：

對所述R波段圖像差值、所述G波段圖像差值和所述B波段圖像差值分別進行二值化處理，以得到R波段二值化差值、G波段二值化差值和B波段二值化差值；以及

對所述R波段二值化差值、所述G波段二值化差值和所述B波段二值化差值取并集，以得到所述待研究區域的二值化差值圖像。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述對所述第一正射影像和所述第二正射影像進行圖像配準操作，以將所述第一正射影像和所述第二正射影像對齊，包括：

在所述第一正射影像上選取多個控制點；

在所述第二正射影像上選取多個控制點，其中，在所述第二正射影像上選取的所述多個控制點與在所述第一正射影像上選取的所述多個控制點一一對應；以及

將所述第一正射影像上的所述多個控制點中的每一個控制點分別與所述第二正射影像上的相應控制點對齊。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一正射影像上的所述多個控制點包括房屋的角點和道路的拐點中的至少一個。

6.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，在所述對所述待研究區域的圖像差值進行二值化處理，以得到所述待研究區域的二值化差值圖像之后，所述對所述待研究區域的二值化差值圖像的圖斑進行矢量化，以得到矢量文件之前，所述方法還包括：

對所述待研究區域的二值化差值圖像進行形態學處理。

7.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述預設時長大于或等于第一時長閾值。

8.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述第一影像和所述第二影像在采集時的航向重疊度和旁向重疊度均大于或等于第一重疊度閾值。

9.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述第一影像和所述第二影像在采集時的地面分辨率為5-10厘米/像素。

10.一種基于航拍正射影像的新增違法建筑識別系統，其特征在于，包括：

影像采集模塊，用于分別采集待研究區域在第一時刻的第一影像和在第一時刻預設時長后的第二時刻的第二影像；

正射影像生產模塊，用于分別對所述第一影像和所述第二影像進行正射處理和拼接操作，以得到所述待研究區域在所述第一時刻的第一正射影像和在所述第二時刻的第二正射影像；

地理配準模塊，用于對所述第一正射影像和所述第二正射影像進行圖像配準操作，以將所述第一正射影像和所述第二正射影像對齊；

圖像差值獲取模塊，用于將所述第二正射影像減去所述第一正射影像，以得到所述待研究區域的圖像差值；以及對所述待研究區域的圖像差值進行二值化處理，以得到所述待研究區域的二值化差值圖像；以及

新增違法建筑位置獲取模塊，用于對所述待研究區域的二值化差值圖像的圖斑進行矢量化，以得到矢量文件；以及將所述矢量文件疊加在所述第二正射影像上以獲得新增違法建筑的位置。