[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

本發明提供一種基于航拍正射影像的新增違法建筑識別方法和系統，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；分別對第一影像和第二影像進行正射處理和拼接操作，以得到待研究區域在第一時刻的第一正射影像和在第二時刻的第二正射影像；對第一正射影像和第二正射影像進行圖像配準操作，以將第一正射影像和第二正射影像對齊；將第二正射影像減去第一正射影像，以得到待研究區域的圖像差值；對待研究區域的圖像差值進行二值化處理，以得到待研究區域的二值化差值圖像；將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；將矢量文件疊加在第二正射影像上以獲得新增違法建筑的位置。

技術領域

本發明實施例涉及違法建筑識別領域，特別是涉及一種基于航拍正射影像的新增違法建筑識別方法和系統。

背景技術

隨著目前人民生活水平的日漸提高，人均收入的逐年增長，城鎮化建設進程不斷的加快，在這個過程中也逐漸衍生出了大量的違法建筑。違法建筑存在一定的建筑安全隱患且擾亂了城鄉規劃秩序，不利于城市的可持續發展。目前對于城市違法建筑的管理，多以管理人員現場踏勘為主，管理手段比較傳統單一，且因為視野的原因，不能做到轄區范圍全覆蓋，尤其是對于城市高樓建筑的頂層違法建筑。為了提高效率，有采用衛星遙感影像進行違法建筑監測的方法，在一定程度上減輕了管理人員的工作。

然而，通過采用目前的衛星遙感影像進行違法建筑監測的方法，衛星影像的及時獲取存在一定難度，衛星采集影像到下發，再到獲取存在一定的時間間隔，這個間隔內可能會存在在建違法建筑的完工，不利于在建違法建筑、新增違法建筑的及時發現。此外，衛星影像的分辨率不夠高，目前的衛星影像空間分辨率可以達到亞米級別，但是現在的違法建筑也逐漸趨于小型，如違法建設的小崗亭等，這些違法建筑在衛星影像上僅占數個像素，在算法處理過程中，很容易當成噪點被剔除。

發明內容

本發明提供一種基于航拍正射影像的新增違法建筑識別方法和系統，有助于管理人員及時并準確發現新增違法建筑，從而提高新增違法建筑的識別效率。

在本發明的第一個方面，本發明的一個實施例提供了一種基于航拍正射影像的新增違法建筑識別方法，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。

在本發明的另一個實施例中，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。

在本發明的另一個實施例中，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。