[發(fā)明專利]一種多視角衛(wèi)星影像立體像對優(yōu)化選擇方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210550358.6
• 申請日: 2022-05-20
• 公開（公告）號: CN114998397B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發(fā)明（設計）人: 鞏丹超;劉松林;張威;單非非
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍61540部隊
• 主分類號: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33;G06T7/35
• 代理公司: 北京市領專知識產權代理有限公司 11590
• 代理人: 吳波

1.一種多視角衛(wèi)星影像立體像對優(yōu)化選擇方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、輸入若干景衛(wèi)星影像，計算任意兩張影像之間的重疊度，根據(jù)重疊度的閾值，篩選出一系列重疊度大于閾值的初始立體像對；

S2、對初始立體像對進行基于交會角和特征匹配數(shù)量的像對優(yōu)選；具體包括如下步驟：

a1、選擇初始立體像對的左像中心像點坐標q，通過左像RPC參數(shù)確定出通過q和左像投影中心的一條物方直線l，并利用平均高程求出該直線上一物方點，將該點投影到立體像對的右像上的像點為q′；然后通過右像RPC參數(shù)確定出通過q′和右像投影中心的一條物方直線l′；最后計算兩條共面直線的夾角作為兩景影像的交會角；

a2、對初始像對的左像和右像采用SIFT特征匹配獲取大量的同名點，并統(tǒng)計同名點數(shù)量作為特征匹配數(shù)量；

a3、根據(jù)交會角和特征匹配數(shù)量進行綜合評價，將匹配點數(shù)量與交會角分值通過數(shù)學模型進行計算，得到該像對的最終分值；評價采用數(shù)學模型為：

式中，i,j表示影像ID；num_match表示特征匹配點數(shù)量；angle表示交會角；s_angle表示跟交會角相關的分值；σ₁和σ₂表示與交會角相關的平滑項因子，其中σ₁表示小于10度時的平滑因子；σ₂表示大于45度時的平滑因子；

a4、針對于每一個初始立體像對，都執(zhí)行步驟a1-a3的處理，以獲得每一個初始立體像對評價分值，按照最終分值由大到小進行排序，取前M項立體像對作為篩選后立體像對；

S3、基于測區(qū)分塊的像對精選

①對整個測區(qū)按照物方空間進行分塊，根據(jù)分塊找出經過S2篩選后立體像對對應的影像塊，每一個物方分塊得到若干立體像對影像塊；

②對每一個物方分塊區(qū)域，采用與S2中a1-a3同樣方法，對若干立體像對影像塊進行基于交會角和特征匹配數(shù)量的評價；

③根據(jù)評價結果對每一個物方分塊找出若干優(yōu)化的立體像對，選擇前N項的立體像對作為每個測區(qū)分塊對應的最優(yōu)立體像對組合，其中N≤M。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種多視角衛(wèi)星影像立體像對優(yōu)化選擇方法，其特征在于，步驟S1中初始立體像對篩選流程具體包括：

1)對輸入的若干景衛(wèi)星影像的每一種立體像對組合，利用其定向參數(shù)將其左右影像四個角點按照測區(qū)平均高度投影到地面，獲得對應的物方重疊范圍；

2)根據(jù)物方重疊范圍再投影到左右影像，計算重疊區(qū)域與原始影像的區(qū)域像素個數(shù)比例，得到左右影像各自的重疊度，選擇左右影像中重疊度的較小值作為立體像對的重疊度指標；

3)根據(jù)設置閾值進行篩選，如果重疊度指標大于閾值，則將對應的立體像對列入候選初始像對，否則排除該像對；

4)完成所有立體像的重疊度篩選，得到篩選后的一系列立體像對。