CN105427244B - 一种遥感影像的拼接方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种遥感影像的拼接方法和装置,该方法包括:获取所有待拼接影像在地理空间内的位置信息,以确定拼接后的目标影像的尺寸;根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射;对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值;若一个像素坐标所对应的图像块多于一个,则取所述多于一个的图像块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值,通过本发明提供的技术方案可以实现影像重叠区域图像的正常显示。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理领域,具体涉及一种遥感影像的拼接方法和装置。
背景技术
随着航空航天遥感技术的快速发展,遥感影像拼接技术也得到了广泛应用,实现遥感影像自动拼接的需求也越来越迫切。影像拼接又称影像镶嵌,早在20世纪70年代,影像镶嵌技术就在遥感技术领域出现,为了获得更大范围、更宽视角的遥感影像,更好地统一处理、分析和研究遥感影像信息,往往需要将具有重叠区域的两幅或多幅遥感影像拼接为一幅影像,形成整个拍摄区的整体影像,拼接后的影像保留了原始影像中的细节信息,在实际应用当中具有重大意义。
影像拼接的应用领域非常广阔,在医学领域,针对人体的同一解剖结构,将各种设备的成像信息拼接起来,可以便于临床医生进行综合性分析及诊断;在环境监测领域,通过将卫星图片或航空照片镶嵌成大范围的场景图片,实现对某一地区的河流流域、耕地面积及农作物病虫害情况的监控;在航空航天和宇宙空间探测领域,将空间探测器和卫星传回的照片进行拼接,建立大型全景图,可以降低光学设备的成本和数据传输的复杂性。
在拼接过程中,针对具有重叠区域的两幅遥感影像,现有技术通常在影像的重叠区域上选定一条直线为拼接线,将两幅影像拼接起来,由于拍摄角度和配准偏差的影响,拼接后的影像容易在拼接线处出现房屋、桥梁和道路的断裂现象。
另外,如果待拼接影像中有一幅影像A由于旋转、翻转等几何变换,其边缘像素的像元值有可能会出现无值的情况,此无值区域的像素不能正常显示,用户肉眼识别会有一个黑边,还有一幅影像B,与影像A不能正常显示的边缘正好重合,如果影像B先进入目标影像区域,影像A后进入目标影像区域,那么影像A边缘像素的像元值会覆盖掉与影像B边缘重合部分的像素像元值,由于影像A边缘的像元值为非正常值,会使最终拼接完成的影像在该区域的影像也不能正常显示。
综上,现有的影像拼接方案中,重叠区域的影像存在不能正常显示的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,如何实现影像拼接过程中,重叠区域影像的正常显示。
针对上述问题,本发明提出了一种遥感影像的拼接方法,包括:
步骤S1、获取所有待拼接影像在地理空间内的位置信息,以确定拼接后的目标影像的尺寸;
步骤S2、根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射;
步骤S3、对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值;
所述步骤S3中,若一个像素坐标所对应的图像块多于一个,则取所述多于一个的图像块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值。
优选地,所述步骤S1与步骤S2之间,还包括:
步骤S4、基于所述步骤S1中确定的所述目标影像的尺寸,将所述目标影像按照预设尺寸窗口划分为若干个区块。
优选地,所述步骤S2进一步包括分别对每一所述区块执行下述步骤:
步骤S21、根据区块在所述目标影像中的位置以及所述目标影像左上角在地理空间内的坐标、所述目标影像的尺寸和像素大小,计算该区块在地理空间内的四至坐标;
步骤S22、在所有待拼接影像中,获取所有与所述步骤S21得到的四至坐标相对应的影像块;
步骤S23、根据在地理空间内的位置关系,建立该区块的每一像素坐标到每一所述步骤S22得到的影像块中的图像块的映射。
优选地,所述步骤S3进一步包括分别对每一所述区块执行的下述步骤:
步骤S31、对每一所述像素坐标在映射中对应的图像块进行重采样,以得到区块在每一所述像素坐标位置处的像元值。
优选地,所述步骤S1与所述步骤S2之间,还包括:
步骤S5、按照所述目标影像中每个像素坐标在地理空间内对应的位置,将每一所述待拼接影像划分为若干个图像块。
另外,本发明还提出了一种基于上述方法的遥感影像的拼接装置,包括:
获取单元,用于获取所有待拼接影像在地理空间内的位置信息,以确定拼接后的目标影像的尺寸;
建立单元,用于根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射;
重采样单元,用于对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值;
所述重采样单元还用于在一个像素坐标所对应的图像块多于一个时,取所述多于一个的图像块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值。
优选地,所述装置还包括:
分块单元,用于在所述建立单元建立所述映射之间基于所述获取单元确定的所述目标影像的尺寸,将所述目标影像按照预设尺寸窗口划分为若干个区块。
优选地,所述建立单元具体包括:
计算模块,用于根据所述划分单元得到的一区块在所述目标影像左上角在地理空间内的坐标、所述目标影像的尺寸和像素大小,计算该区块在地理空间内的四至坐标;
获取模块,用于在所有待拼接影像中,获取所有与所述计算单元得到的四至坐标相对应的影像块;
建立模块,用于根据在地理空间内的位置关系,建立所述划分单元得到的一区块的每一像素坐标到所述获取模块得到的影像块中的图像块的映射。
优选地,所述重采样单元进一步用于分别对每一所述区块的每一所述像素坐标在映射中对应的图像块进行重采样,以得到每一所述区块在每一所述像素坐标位置处的像元值。
优选地,所述装置还包括:
划分单元,用于按照所述目标影像中每个像素坐标在地理空间内对应的位置,将每一所述待拼接影像划分为若干个图像块。
由上述技术方案可知,本发明提供的一种遥感影像拼接方法,首先确定拼接后的目标影像的尺寸,然后根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射,并对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值,完成影像拼接。
在本发明提供的遥感影像拼接方法中,如果待拼接影像有重叠区域,会出现目标影像的一个像素坐标所对应的待拼接影像的图像块多于一个,这时取所述多于一个的图像块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值,由于对同一个位置的多个像素的像元值,只选取最大像元值作为目标影像对应位置像素的像元值,这样可以避免最后拼接出来的影像在重叠区域出现重影、错位、黑边等图像非正常显示的情况,保证了影像重叠区域图像的正常显示。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的一种遥感影像拼接方法流程示意图;
图2A为本发明一实施例提供的与ENVI 5.0做影像拼接对比实验时所用的待拼接影像;
图2B为ENVI 5.0影像拼接完成后的效果示意图;
图2C为本发明一实施例提供的遥感影像拼接方法影像拼接完成后的效果示意图;
图3为本发明另一实施例提供的一种遥感影像拼接方法程序流程示意图;
图4为本发明另一实施例提供的一种遥感影像拼接装置示意框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1为本发明一实施例提供的一种遥感影像的拼接方法流程示意图。参见图1,该方法包括:
步骤S1、获取所有待拼接影像在地理空间内的位置信息,以确定拼接后的目标影像的尺寸;
步骤S2、根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射;
步骤S3、对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值;
其中,若一个像素坐标所对应的图像块多于一个,则取所述多于一个的图像块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值。
可选地,所述所有待拼接影像在地理空间内的位置信息可以为所有待拼接影像在地理空间内的四至坐标。
需要说明的是,待拼接影像为待拼接的静态遥感影像;目标影像为多幅待拼接影像拼接完成后的遥感影像。
所述目标影像的像素坐标为目标影像中各像素在地理空间内的二维坐标。
所述像元值为像素的灰度值。
需要说明的是,根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射,为根据目标影像和待拼接影像的坐标转换关系,找出目标影像中每个像素的坐标和待拼接影像中的图像块的对应关系。
其中,所述待拼接影像中的图像块是指待拼接影像中包含与目标影像某一像素坐标对应位置相邻的多个像素的图像区域。
可以理解的是,由于待拼接影像拼接为目标影像时,目标影像与待拼接影像的像素一般并不会产生严格地映射,故目标影像中的某个像素坐标对应在待拼接影像中的位置可能没有像素存在,而待拼接影像中与所述像素坐标对应位置的附近有像素存在,所述图像块可以为待拼接影像中包含与所述像素坐标对应位置相邻的2~4个像素的区域,对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,就是对图像块中与所述像素坐标对应位置相邻的2~4个像素进行重采样,以获得目标影像中所述像素坐标位置的像元值。
可选地,所述重采样可以为双线性插值法。
可以理解的是,当多幅待拼接影像进行拼接时,可能会存在影像重叠区域,即目标影像中的一个像素坐标对应多个待拼接影像中的图像块,而各待拼接影像由于曝光时间、拍摄时间、拍摄角度等不同,即使是影像重叠区域,不同的待拼接影像也会有不同的像元值,那么对所述影像重叠区域的图像块进行重采样后,会出现目标影像中的一个像素坐标对应多个图像块像元值的情况,这时取这多个图像块像元值中的最大值作为目标影像中所述像素坐标处的像元值,可以避免最后拼接出来的影像在重叠区域出现重影、错位等图像非正常显示的情况。
另外,由于待拼接影像旋转、翻转等几何变换,其边缘像元值有可能会出现无值的情况,在影像文件中根据其格式与来源的不同可能会对无值区域的像素赋一个非正常值,即零或者一个负值予以代替,比如ADF格式(遥感影像处理软件如ArcGIS,ArcView工作站内部的光栅数据格式)影像的无值区域的替代值为-9999,此无值区域的像素会不能正常显示,用户肉眼识别会有一个黑边,此无值区域的像素重采样后的像元值也会为0或者负值,如果此无值区域正好处于影像重叠区域,由于本发明提供的技术方案是选影像重叠区域的最大像元值作为目标影像对应位置的像元值,因此可以避免最后拼接出来的影像在重叠区域出现黑边,不能正常显示的情况。
具体应用中,对本实施例提供的遥感影像拼接方法与使用影像拼接软件ENVI 5.0中的Mosaicing-Georefenrenced(地理坐标参考拼图)工具进行影像拼接的效果做了对比,其中,待拼接影像为4幅有黑边影像,如图2A所示,ENVI 5.0拼接后的效果如图2B所示,本实施例提供的遥感影像拼接方法拼接后的效果如图2C所示。
从图2B与图2C的拼接效果对比中可以看出,本实例提供的遥感影像拼接方法在对变形后存有黑边的遥感影像进行拼接时,可以有效地避免最后拼接出来的影像在重叠区域出现重影、错位、黑边等图像非正常显示的情况,保证了影像重叠区域图像的正常显示。
由上述技术方案可知,本发明提供的一种遥感影像拼接方法,首先确定拼接后的目标影像的尺寸,然后根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射,并对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值,完成影像拼接。
在本发明提供的遥感影像拼接方法中,如果待拼接影像有重叠区域,会出现目标影像的一个像素坐标所对应的待拼接影像的图像块多于一个,这时取所述多于一个的图像块的像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值,由于对同一个位置的多个像元值,只选取最大像元值作为目标影像对应位置像素的像元值,这样可以避免最后拼接出来的影像在重叠区域出现重影、错位、黑边等图像非正常显示的情况,保证了影像重叠区域图像的正常显示。
优选地,所述步骤S1与步骤S2之间,还包括:
步骤S4、基于所述步骤S1中确定的所述目标影像的尺寸,将所述目标影像按照预设尺寸窗口划分为若干个区块。
可选地,按照预设尺寸窗口将目标影像划分为若干个区块,从所述目标影像的左上角向右及向下分块,如果所述目标影像边缘处的剩余像素的尺寸小于预设窗口的尺寸,则按目标影像边缘处的剩余像素所占尺寸调整预设窗口的尺寸,然后再对目标影像边缘处的剩余像素进行分块,比如预设尺寸窗口为256*256,影像边缘处剩余像素为256*80,这时对影像边缘进行分块的预设尺寸窗口变为256*80。这样可以避免分块后的目标影像丢失有用的像素信息,使拼接后的目标影像边缘显示更加清晰完整。
可以理解的是,对目标影像先进行分块,然后按分块完成影像拼接,可以降低对处理影像拼接工作的计算机的内存占用。
需要说明的是,所述预设尺寸窗口根据处理影像拼接工作的计算机硬件环境及软件环境确定,其中,所述计算机软件环境包括计算机所采用的操作系统类型。
可以理解的是,影像拼接过程涉及影像像素的读写过程,在影像像素的读写过程中,主要影响影像拼接效率的是调用接口读写影像像素的次数,因此预设尺寸窗口越大,每次读写的像素量越多,调用接口读写影像像素的次数就越少,影像拼接处理的效率也就越高。但是,预设尺寸窗口越大,运行时占用的计算机内存就越高。因此影像拼接的实际工作中,应根据计算机的软硬件环境、待拼接影像的数量和大小等因素制定预设尺寸窗口,以能够实现在占用特定内存下,影像拼接能达到相对较高的效率。
具体应用中,对本发明提供的一种遥感影像拼接方法在不同预设窗口下,计算机内存占用情况及影像拼接耗时情况做了实验,实验采用的待拼接影像为4张2610*1908的三波段航拍影像,大小均为14.7Mb,采用的计算机硬件配置为CPU:Intel Core i5 3.20GHz;内存:4Gb;计算机软件环境:Win7 64位操作系统,实验结果如下表1所示:
窗口大小 | 最大占用内存 | 处理耗时 |
2*2 | 11Mb | 大于48小时 |
32*32 | 19Mb | 40.5秒 |
256*256 | 28Mb | 3.4秒 |
2048*2048 | 96Mb | 2.1秒 |
表1
由表1可知,预设窗口越大,影像拼接的速度越快,但占用的计算机内存越大,实际影像拼接过程中,应该根据处理的影像数量、大小,及计算机的软硬件配置选择合适尺寸的窗口。
优选地,所述步骤S2进一步包括分别对每一所述区块执行下述步骤:
步骤S21、根据区块在所述目标影像中的位置以及所述目标影像左上角在地理空间内的坐标、所述目标影像的尺寸和像素大小,计算该区块在地理空间内的四至坐标;
步骤S22、在所有待拼接影像中,获取所有与所述步骤S21得到的四至坐标相对应的影像块;
步骤S23、根据在地理空间内的位置关系,建立该区块的每一像素坐标到每一所述步骤S22得到的影像块中的图像块的映射。
需要说明的是,所述步骤S21中所述区块在地理空间内的四至坐标根据下述公式(1)~(4)计算:
BlockTX=ImgLTX+iBlock*BlockXSize*Kx (1)
BlockLY=ImgLTY+jBlock*BlockYSize*Ky (2)
BlockBX=BlockTX+BlockXSize*Kx (3)
BlockRY=BlockLY+BlockYSize*Ky (4)
其中,ImgLTX为某区块左上角的像素在地理空间内X方向的坐标、ImgLTY为目标影像所述区块左上角的像素在地理空间内Y方向的坐标,ImgLTX和ImgLTY是已知量;BlockXSize为该区块在X方向的像素数量,BlockYSize为该区块在Y方向的像素数量;iBlock为该区块在所有区块中的行序号,jBlock为该区块在所有区块中的列序号;Kx为该区块像素在X方向上的长度,Ky为该区块的像素在Y方向上的长度。
BlockTX为该分块X方向上最北边界点的坐标、BlockBX为该分块X方向上最南边界点的坐标,BlockLY为该分块Y方向上最西边界的坐标、BlockRY为该分块Y方向上最东边界的坐标,即(BlockTX、BlockBX、BlockLY、BlockRY)为该分块在地理空间内的四至坐标;
需要说明的是,步骤S23中所述区块的每一像素坐标根据下述公式(5)~(6)计算:
pX=BlockTX+i*Kx (5)
pY=BlockLY+j*Ky (6)
其中,i为目标影像某区块中的某个像素在该区块中的行序号,j为所述像素在该区块中的列序号;pX为所述像素在该区块X方向上的坐标,pY为所述像素在该区块Y方向上的坐标。
可以理解的是,步骤S21~S23先计算出目标影像中各个区块的四至坐标,然后获取与所述区块四至坐标对应的影像块,并建立所述区块到影像块的映射,这样在影像拼接过程中,若进行某个区块的影像拼接,不需要先查找所有的待拼接影像,再去定位相应的区域,只需要直接处理对应影像块中的像素即可,可以提高处理速度,并降低计算机内存的占用。
可选地,对每一所述区块执行步骤S21~S23时,可以并行执行所述步骤S21~S23,也可以串行执行所述步骤S21~S23。
优选地,所述步骤S3进一步包括分别对每一所述区块执行的下述步骤:
步骤S31、对每一所述像素坐标在映射中对应的图像块进行重采样,以得到区块在每一所述像素坐标位置处的像元值。
可以理解的是,步骤S31可以保证最后拼接完成的目标影像中的每个像素坐标位置处的像素都有像元值,每个像素都能正常显示。
可选地,对每一所述区块执行步骤S31时,可以并行执行所述步骤S31,也可以串形执行所述步骤S31。
优选地,所述步骤S1与所述步骤S2之间,还包括:
步骤S5、按照所述目标影像中每个像素坐标在地理空间内对应的的位置,将每一所述待拼接影像划分为若干个图像块。
图3为本发明另一实施例提供的一种遥感影像的拼接方法程序流程示意图。在此实施例中,将目标影像按预设尺寸窗口划分为若干个区块,将待拼接影像划分为若干个相应的影像块后,按各区块的四至坐标,依次去获取与所述四至坐标对应的影像块,读入缓存,并按各区块中各像素的坐标对所述影像块中的图像块进行重采样,并将重采样得到的像素的像元值作为目标影像对应位置的像元值,然后清除缓存,然后对目标影像的下个区块进行类似处理,直至遍历目标影像的所有区块。
由上述技术方案可知,本实施例提供的一种遥感影像的拼接方法,由于先对目标影像和待拼接影像分别进行了相应的分块,然后按分块依次完成了目标影像的拼接,相比不对目标影像和待拼接影像分别进行分块,而直接进行影像拼接,本实施例提供的这种遥感影像的拼接方法占用内存更小,因此在相同的计算机软硬件条件下,本实施例提供的这种遥感影像的拼接方法能处理更多数量的影像,而在相同数量的待拼接影像及计算机软硬件条件下,本实施例提供的这种遥感影像的拼接方法能更快地完成影像拼接,且占用内存更小。
具体应用中,对本实施例提供的遥感影像拼接方法与分别使用ENVI 5.0中的Mosaicing-Georeferenced工具、Erdas 9.2中的Mosaic Tool(镶嵌工具)工具、ArcGIS10.0中的Mosaic to new raster(镶嵌至新栅格)工具进行影像拼接的效率做了对比,其中,计算机硬件条件为:CPU:Intel Core i5 3.20GHz;内存:4Gb;计算机软件条件为:操作系统:Win7 64位操作系统。待拼接影像为487幅,预设尺寸窗口为2048*2048,拼接结果与效率如表2所示:
表2
从表2中可以看出,在处理大量分幅影像拼接过程中,本方法与Erdas的效率相差不多,占用CPU较多,而内存占用要少得多,并且拼接过程中发现,随着影像拼接过程,Erdas的内存占用会不断增高,在达到739M时拼接完成,若影像大于487幅时,程序占用内存可能还会更高,而本方法在拼接过程中内存占用一直稳定在94~98M左右,没有出现大的波动。Envi在拼接过程中内存占用与CPU占用都较高,然而并没有随拼接过程的推进而增高,但是ENVI影像拼接过程耗时太高,远大于本方法与Erdas软件。ArcGIS在影像拼接工具中导入487幅影像后,实际只拼接了18幅左右的影像,其余影像均未拼接成功,ArcGIS并不能完成实施例中影像拼接作业。
需要说明的是,本实施例只是给出了所述步骤S2和S3中各步骤的一种具体实现方式,并不限定步骤S2和S3中各步骤的具体实施顺序,任何基于本实施例的同等变形或替换,都在本发明的保护范围内。
如图3所示,本发明还提供了一种基于上述方法的遥感影像的拼接装置100,包括:
获取单元101,用于获取所有待拼接影像在地理空间内的位置信息,以确定拼接后的目标影像的尺寸;
建立单元102,用于根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射;
重采样单元103,用于对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值;
所述重采样单元还用于在一个像素坐标所对应的图像块多于一个时,取所述多于一个的图像块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值。
优选地,所述装置还包括:
分块单元,用于在所述建立单元建立所述映射之间基于所述获取单元确定的所述目标影像的尺寸,将所述目标影像按照预设尺寸窗口划分为若干个区块。
优选地,所述建立单元具体包括:
计算模块,用于根据所述划分单元得到的一区块在所述目标影像左上角在地理空间内的坐标、所述目标影像的尺寸和像素大小,计算该区块在地理空间内的四至坐标;
获取模块,用于在所有待拼接影像中,获取所有与所述计算单元得到的四至坐标相对应的影像块;
建立模块,用于根据在地理空间内的位置关系,建立所述划分单元得到的一区块的每一像素坐标到所述获取模块得到的影像块中的图像块的映射。
优选地,所述重采样单元进一步用于分别对每一所述区块的每一所述像素坐标在映射中对应的图像块进行重采样,以得到每一所述区块在每一所述像素坐标位置处的像元值。
优选地,所述装置还包括:
划分单元,用于按照所述目标影像中每个像素坐标在地理空间内对应的位置,将每一所述待拼接影像划分为若干个图像块。
由上述技术方案可知,本发明提供的一种遥感影像拼接方法,首先确定拼接后的目标影像的尺寸,然后根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射,并对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值,完成影像拼接。
在本发明提供的遥感影像拼接方法中,如果待拼接影像有重叠区域,会出现目标影像的一个像素坐标所对应的待拼接影像的图像块多于一个,这时取所述多于一个的图像块的像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值,由于对同一个位置的多个像元值,只选取最大像元值作为目标影像对应位置像素的像元值,这样可以避免最后拼接出来的影像在重叠区域出现重影、错位、黑边等图像非正常显示的情况,保证了影像重叠区域图像的正常显示。
在本发明中,术语“多个”指两个或两个以上,除非另有明确的限定。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种遥感影像的拼接方法,其特征在于,包括:
步骤S1、获取所有待拼接影像在地理空间内的位置信息,以确定拼接后的目标影像的尺寸;
步骤S2、根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射;
步骤S3、对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值;
所述步骤S3中,若一个像素坐标所对应的图像块多于一个,则取所述多于一个的图像块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值。
2.根据权利要求1所述的遥感影像的拼接方法,其特征在于,所述步骤S1与步骤S2之间,还包括:
步骤S4、基于所述步骤S1中确定的所述目标影像的尺寸,将所述目标影像按照预设尺寸窗口划分为若干个区块。
3.根据权利要求2所述的遥感影像的拼接方法,其特征在于,所述步骤S2进一步包括分别对每一所述区块执行下述步骤:
步骤S21、根据区块在所述目标影像中的位置以及所述目标影像左上角在地理空间内的坐标、所述目标影像的尺寸和像素大小,计算该区块在地理空间内的四至坐标;
步骤S22、在所有待拼接影像中,获取所有与所述步骤S21得到的四至坐标相对应的影像块;
步骤S23、根据在地理空间内的位置关系,建立该区块的每一像素坐标到每一所述步骤S22得到的影像块中的图像块的映射。
4.根据权利要求2所述的遥感影像的拼接方法,其特征在于,所述步骤S3进一步包括分别对每一所述区块执行的下述步骤:
步骤S31、对每一所述像素坐标在映射中对应的图像块进行重采样,以得到区块在每一所述像素坐标位置处的像元值。
5.根据权利要求4所述的遥感影像的拼接方法,其特征在于,所述步骤S1与所述步骤S2之间,还包括:
步骤S5、按照所述目标影像中每个像素坐标在地理空间内对应的位置,将每一所述待拼接影像划分为若干个图像块。
6.一种遥感影像的拼接装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取所有待拼接影像在地理空间内的位置信息,以确定拼接后的目标影像的尺寸;
建立单元,用于根据在地理空间内的位置关系,建立所述目标影像的像素坐标到所述待拼接影像中的图像块的映射;
重采样单元,用于对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样,以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值;
所述重采样单元还用于在一个像素坐标所对应的图像块多于一个时,取所述多于一个的图像块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值。
7.根据权利要求6所述的遥感影像的拼接装置,其特征在于,还包括:
分块单元,用于在所述建立单元建立所述映射之间基于所述获取单元确定的所述目标影像的尺寸,将所述目标影像按照预设尺寸窗口划分为若干个区块。
8.根据权利要求7所述的遥感影像的拼接装置,其特征在于,所述建立单元具体包括:
计算模块,用于根据所述划分单元得到的一区块在所述目标影像左上角在地理空间内的坐标、所述目标影像的尺寸和像素大小,计算该区块在地理空间内的四至坐标;
获取模块,用于在所有待拼接影像中,获取所有与所述计算单元得到的四至坐标相对应的影像块;
建立模块,用于根据在地理空间内的位置关系,建立所述划分单元得到的一区块的每一像素坐标到所述获取模块得到的影像块中的图像块的映射。
9.根据权利要求7所述的遥感影像的拼接装置,其特征在于,所述重采样单元进一步用于分别对每一所述区块的每一所述像素坐标在映射中对应的图像块进行重采样,以得到每一所述区块在每一所述像素坐标位置处的像元值。
10.根据权利要求9所述的遥感影像的拼接装置,还包括:
划分单元,用于按照所述目标影像中每个像素坐标在地理空间内对应的位置,将每一所述待拼接影像划分为若干个图像块。
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