CN115406416A - 一种自然资源管理用测绘仪及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自然资源管理用测绘仪及使用方法，涉及自然资源测绘技术领域，本发明中处理模块控制无人机按照设定航线匀速飞行，设定时间间隔t，处理模块控制航拍摄像头拍摄出第一组图像，然后设定时间间隔0.5t，使用航拍摄像头拍摄一副图像，然后设定时间间隔t，航拍摄像头拍摄出第二组图像，将第一组图像中前两张图像进行重合，在对重合区域进行像素值处理，完成图像拼接，将拼接后的图像将拼接处与第二组图像，进行图像对比分析，判断拼接图像是否合格，重复步骤，直至得到整体大场景图像，完成对自然资源中的森林资源进行面积测绘。本发明为一种自然资源管理用测绘仪及使用方法，图像拼接效果好，森林资源测绘更加精确。

Description

一种自然资源管理用测绘仪及使用方法

技术领域

本发明涉及自然资源测绘技术领域，特别涉及一种自然资源管理用测绘仪及使用方法。

背景技术

自然资源是指自然界中人类可以直接获得用于生产和生活的物质。可分为三类，一是不可更新资源，如各种金属和非金属矿物、化石燃料等，需要经过漫长的地质年代才能形成；二是可更新资源，指生物、水、土地资源等，能在较短时间内再生产出来或循环再现；三是取之不尽的资源，如风力、太阳能等，被利用后不会导致贮存量减少。自然保护的中心任务就是保护、增殖和合理利用自然资源，以提高资源的再生和继续利用的能力，求得环境效益和社会经济效益的统一，在合理利用自然资源时往往需要先对自然资源规模进行规划，例如森林资源，在森林资源规划过程中首先需要对森林资源进行测绘就需要用到森林资源测绘仪，在森林资源测绘过程中往往需要拍摄整片森林资源图像，通过整个全部森林资源图像完成森林资源测绘，进而辅助管理、规划以及合理开发森林资源。

但是现有的森林资源拍摄测绘仪使用过程中无法精确获取整体图像，只能获取多个区域图形，这就需要对图像进行拼接缝合，专利号为CN104331872B，公开的图像拼接方法中通过在纠正区域中分别标注相对应的第一同名点和第二同名点，其中，第一同名点位于待纠正的第一图像中，第二同名点位于待纠正的第二图像中，再通过第一同名点和第二同名点确认到达两同名点距离符合预设要求的点作为基准点，进一步根据基准点的位置将第一同名点所在的图像按照将第一同名点纠正到基准点的方式进行纠正，将第二图像按照将第二同名点纠正到基准点的方式进行纠正，最后将纠正后的两个图像进行拼接，本方法中首先两个图像大小不同，只通过一个共同点进行拼接，拼接误差较大，拼接后生成的效果图图像质量差为，因此有必要提出一种新的解决方案。

现有的森林资源拍摄测绘仪器，在拍摄森林资源后，对拍摄图像进行拼接过程中存在拼接误差大，且拼接后的图像效果差的问题，拼接后的图像需要进行二次图像处理，较为麻烦的缺点，为此，我们提出一种自然资源管理用测绘仪及使用方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种自然资源管理用测绘仪及使用方法，可以有效解决背景技术中现有的森林资源拍摄测绘仪器，在拍摄森林资源后，对拍摄图像进行拼接过程中存在拼接误差大，且拼接后的图像效果差的问题，拼接后的图像需要进行二次图像处理，较为麻烦的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种自然资源管理用测绘仪，包括地面装置以及移动装置，所述地面装置包括无线接收模块以及处理模块，所述移动装置包括无人机以及设置在无人机下的连接组件和测绘组件；

所述测绘组件包括设置在所述连接组件上的无线发送模块以及航拍摄像头，所述无线发送模块与所述无线接收模块通信连接，所述无线发送模块与所述无线接收模块为双向传输单元，无线发送模块用于实时向无线接收模块发送所述航拍摄像头拍摄的森林资源图像，以及接收所述处理模块通过所述无线接收模块发送的无人机控制指令，该控制指令能够控制无人机飞行轨迹以及所述航拍摄像头拍摄图像的时间。

优选地，所述无人机下端连接有连接条，所述连接组件包括与所述连接条螺纹连接的安装块，所述无线发送模块固定安装在所述安装块上，所述安装块下端连接有相机稳定器，所述航拍摄像头安装在所述相机稳定器上，安装块与无人机下方的连接条通过螺丝进行连接，使得连接条下部携带的设备更换方便，拆卸维修简答，使用效果好。

一种自然资源管理用测绘仪的使用方法，所述使用方法包括具体以下步骤：

S1：图像获取，包括以下步骤：

S101：所述处理模块控制所述无人机按照设定航线匀速飞行，设定时间间隔t，所述处理模块控制所述航拍摄像头拍摄一组图像，生成第一组图像，所述第一组图像包括：[a₁,a₂,......,a_n]，如图所示，无人机携带航拍摄像头从0点出发，在t时刻拍摄第一张图像a₁，在2t时刻拍摄第二张图像a₂，在3t时刻拍摄第三张图像a₃；得到第一组图像：[a₁,a₂,a₃]；

S102：所述处理模块控制所述无人机原路返回，设定时间间隔0.5t，使用航拍摄像头拍摄一幅图像b₁，然后设定时间间隔t，所述处理模块控制所述航拍摄像头6拍摄第二组图像，进而生成第二组图像，所述第二组图像包括：[b₁,b₂,......,b_n+1]，如图所示，无人机1携带航拍摄像头从0点出发，在0.5t时刻拍摄第一张图像b₁，在1.5t时刻拍摄第二张图像b₂，在2.5t时刻拍摄第三张图像b₃，在3.5t时刻拍摄第四张图像b₄；

S2：预处理图像；

S3：图像位置处理：确定两张图像重合处位置，包括以下步骤：

S301：将第一组图像中的初始位置处的两个图像，进行互相关相似性检测，提取出像素的块的特征，从两个图像的重叠部分进行匹配，其中一个图像作为模板，另一图像作为匹配块，通过互相关评价函数给出模板与匹配块之间的相似度值，互相关函数的表达式为：

在上面的公式中，T表示模板为图像a₁，S表示匹配块为图像a₂，i，j表示S匹配块的位置，m,n为图像中像素位置，当关系数R(i，j)最大时，两幅图像位置重合匹配最高；

S302：通过步骤S301将a₁和a₂两幅图像进行位置对比，将对比后的图像进行重合，重合部分中每一个像素位置处拥有两个像素值，生成重叠像元；

S4：处理拼接；对两幅图像重合的位置处像元进行初次平均值处理以及二次平均值处理，并输出拼接后图像A1；

S5：图像对比，将S3输出的拼接后的图像A₁与第二组图像中对应的图像B₂进行对比，由图3以及图4可以看出，图像b₂中部包含a₁和a₂的重合区域，包括以下步骤：

S501：对拼接图像检测伪边块，确定真实图像区域A1，对A1分次逐步旋转一周，每次旋转后计算若干Zernike矩，计算Zernike矩的均值与标准差向量，其中计算K_A中的每一列的均值和标准差得到均值向量K_avg，其中K_avg＝[K₁,…K_T]；

S502：对第二组图像中的图像b₂，确定真实图像区域B1，对B1分次逐步缩放，得到与A1大小相同的B2，每次缩放后相应计算若干Zernike矩，对B2不进行旋转，直接计算与A1相应的T个Zernike矩，得到矩值向量V_B＝[V₁,…V_T]；

S503：对图像的Zernike矩V_B进行归一化得到

其中，

显然，若两幅图像较为相近的话，进而

中的各个元素的数值应该接近于1，然后，计算K_avg和V_B的相似度，K_avg本身经过归一化后变为一个全1向量，两者相似度计算公式如下：

若相似度k大于一个设定的阈值Q,(0<Q<1)，则认定给定图像和比对图像两者内容相同；否则认为两者内容不同；若两者内容相同输出拼接后的图像，若两者内容不同，重复S3得到k值最接近阈值Q的图像，并输出该图像；

S6：整体处理，对图像进行整体处理，输出拼接后的图像与a₂作为新的两幅图像，然后从步骤S3开始重复上述步骤，直至将图像拼接至a_n，得到整体场景图像，完成可见光图像拼接；

S7：输出整体场景图像。

优选地，使用所述航拍摄像头(3)拍摄同一场景得到两幅图像，将两幅图像进行步骤S501、步骤S502以及步骤S503，计算得出k值，k值的大小作为阈值Q。

优选地，所述步骤S2中对图像进行预处理，对第一组图像以及第二组图像中的每个图像进行初处理，将每个单一的图像转换成像素大小相同，图像大小相同的图像，每次航拍图像中森林面积宽度大于t时间内无人机匀速飞行的距离，使得相间隔t时间拍摄的两幅图像a_i与a_i+1之间存在重合，更加方便对图像进行下一步拼接处理。

优选地，步骤S4中包括以下步骤：

S401：首先对相同位置处的两个像元的像素值通过求平均值替代该位置处相元，通过使用两个相元的平均值作为该重合位置处的平均值，使得连接处位置像元过渡更加平和；

S402：通过步骤301生成初拼接图像，对初拼接图像中的平均值像元进一步处理，对每一个像素值周围有八个像素值，通过该八个像素值再次求平均值，使用该平均值替代原像素值，并输出拼接后图像，通过采用八邻域加权平均滤波，有效降噪，减少拼接处产生的噪点。

优选地，将第二组图像作为区域图像进行拼接处理，第一组图像作为连接处图像进行对比，重复步骤S1至步骤S7生成相同的整体场景图像，并将该图像作为预备的整体图像，对预备图像进行处理，建立处理模型，消除对应的噪声点，处理模型先对预备图像进行处理，在对S7输出的场景图像进行处理，防止出现处理意外，保证处理效果。

优选地，步骤S7中将输出的整体图像作为单一图像在进行一次数字图像处理，通过图像增强技术，图像锐化技术进行降噪，并生成高质量场景图像。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明通过设置测绘仪，包括地面装置以及移动装置，所述地面装置包括无线接收模块以及处理模块，所述移动装置包括无人机以及设置在无人机下的连接组件和测绘组件，处理模块控制所述无人机按照设定航线匀速飞行，设定时间间隔t，所述处理模块控制所述航拍摄像头(6)拍摄一组图像，生成第一组图像，所述第一组图像包括：[a₁,a₂,......,a_n]；处理模块再控制所述无人机原路返回，设定时间间隔0.5t，使用航拍摄像头拍摄一幅图像b₁，然后设定时间间隔t，所述处理模块控制所述航拍摄像头拍摄第二组图像，进而生成第二组图像，所述第二组图像包括：[b₁,b₂,......,b_n+1]，将第一组图像依次进行拼接处理，完成连接处的拼接，并将拼接处的图像与第二组拍摄的该位置的图像进行对比，根据对比结果对拼接图像进行再处理，重复上述步骤，使得拼接处图像最大化接近第二组图像中拍摄的连接处图像，进而提高整体拼接图像的效果。

2、本发明中，通过对两个图像进行互相关相似性测度，提取出像素的块的特征，从两个图像的重叠部分进行匹配，其中一个图像作为模板，另一图像作为匹配块，通过互相关评价函数给出模板与匹配块之间的相似度值，通过准确的相似度值确定重合图像的位置，使得图像拼接时位置更加准确，降低拼接产生的误差，使得拼接得到的森林资源场景图像更加精确，提高测绘仪器的测量精确度。

3、本发明中，通过对拼接后的图像与拍摄的连接处图像通过对比，其中对拼接图像检测伪边块，确定真实图像区域A1，对A1分次逐步旋转一周，每次旋转后计算若干Zernike矩，计算Zernike矩的均值与标准差向量，其中计算K_A中的每一列的均值和标准差得到均值向量K_avg，若相似度k大于一个设定的阈值Q,(0<Q<1)，则认定给定图像和比对图像两者内容相同；否则认为两者内容不同；若两者内容相同输出拼接后的图像，若两者内容不同，重复S3得到k值最接近阈值Q的图像，并输出该图像，其中阈值Q为通过两幅相同图像对比得到的k值，通过该算法对拼接后的图像与拍摄的连接处图像进行精确对比，使得拼接处图像最大化接近第二组图像中拍摄的连接处图像，进而提高整体拼接图像的效果，使得测绘仪器测量的测量森林资源更加方便，测量输出的结果更加准确，使用效果好。

附图说明

图1为本发明一种自然资源管理用测绘仪的整体结构示意图；

图2为本发明一种自然资源管理用测绘仪的使用方法的流程图；

图3为本发明一种自然资源管理用测绘仪的使用方法中第一组图像示意图；

图4为本发明一种自然资源管理用测绘仪的使用方法中第二组图像示意图；

图5为本发明一种自然资源管理用测绘仪的使用方法中S5具体流程图；

图6为本发明一种自然资源管理用测绘仪的使用方法的系统框图。

图中：1、无人机；2、无线发送模块；3、连接条；4、安装块；5、相机稳定器；6、航拍摄像头。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参照图1-6所示，本发明为一种自然资源管理用测绘仪，包括地面装置以及移动装置，地面装置包括无线接收模块以及处理模块，移动装置包括无人机1以及设置在无人机1下的连接组件和测绘组件；

测绘组件包括设置在连接组件上的无线发送模块2以及航拍摄像头6，无线发送模块2与无线接收模块通信连接，无线发送模块2与无线接收模块为双向传输单元，无线发送模块2用于实时向无线接收模块发送航拍摄像头6拍摄的森林资源图像，以及接收处理模块通过无线接收模块发送的无人机1控制指令，该控制指令能够控制无人机1飞行轨迹以及航拍摄像头6拍摄图像的时间。

其中，无人机1下端连接有连接条3，连接组件包括与连接条3螺纹连接的安装块4，无线发送模块2固定安装在安装块4上，安装块4下端连接有相机稳定器5，航拍摄像头6安装在相机稳定器5上，安装块4与无人机1下方的连接条3通过螺丝进行连接，使得连接条3下部携带的设备更换方便，拆卸维修简答，使用效果好。

一种自然资源管理用测绘仪的使用方法，使用方法包括具体以下步骤：

S1：图像获取，包括以下步骤：

S101：处理模块控制无人机1按照设定航线匀速飞行，设定时间间隔t，处理模块控制航拍摄像头6拍摄一组图像，生成第一组图像，第一组图像包括：[a₁,a₂,......,a_n]，如图所示，无人机1携带航拍摄像头6从0点出发，在t时刻拍摄第一张图像a₁，在2t时刻拍摄第二张图像a₂，在3t时刻拍摄第三张图像a₃；得到第一组图像：[a₁,a₂,a₃]；

S102：处理模块控制无人机1原路返回，设定时间间隔0.5t，使用航拍摄像头6拍摄一幅图像b₁，然后设定时间间隔t，处理模块控制航拍摄像头6拍摄第二组图像，进而生成第二组图像，第二组图像包括：[b₁,b₂,......,b_n+1]，如图所示，无人机1携带航拍摄像头6从0点出发，在0.5t时刻拍摄第一张图像b₁，在1.5t时刻拍摄第二张图像b₂，在2.5t时刻拍摄第三张图像b₃，在3.5t时刻拍摄第四张图像b₄，得到第二组图像[b₁,b₂,b₃,b₄]；

S2：预处理图像；

S3：图像位置处理：确定两张图像重合处位置，包括以下步骤：

S301：将第一组图像中的初始位置处的两个图像，进行互相关相似性检测，提取出像素的块的特征，从两个图像的重叠部分进行匹配，其中一个图像作为模板，另一图像作为匹配块，通过互相关评价函数给出模板与匹配块之间的相似度值，互相关函数的表达式为：

在上面的公式中，T表示模板为图像a₁，S表示匹配块为图像a₂，i，j表示S匹配块的位置，m,n为图像中像素位置，当关系数R(i，j)最大时，两幅图像位置重合匹配最高；

S302：通过步骤S301将a₁和a₂两幅图像进行位置对比，将对比后的图像进行重合，重合部分中每一个像素位置处拥有两个像素值，生成重叠像元；

S4：处理拼接；对两幅图像重合的位置处像元进行初次平均值处理以及二次平均值处理，并输出拼接后图像A1；

S5：图像对比，将S3输出的拼接后的图像A₁与第二组图像中对应的图像B₂进行对比，由图3以及图4可以看出，图像b₂中部包含a₁和a₂的重合区域，包括以下步骤：

S501：对拼接图像检测伪边块，确定真实图像区域A1，对A1分次逐步旋转一周，每次旋转后计算若干Zernike矩，计算Zernike矩的均值与标准差向量，其中计算K_A中的每一列的均值和标准差得到均值向量K_avg，其中K_avg＝[K₁,…K_T]；

S502：对第二组图像中的图像b₂，确定真实图像区域B1，对B1分次逐步缩放，得到与A1大小相同的B2，每次缩放后相应计算若干Zernike矩，对B2不进行旋转，直接计算与A1相应的T个Zernike矩，得到矩值向量V_B＝[V₁,…V_T]；

S503：对图像的Zernike矩V_B进行归一化得到

其中，

显然，若两幅图像较为相近的话，进而

中的各个元素的数值应该接近于1，然后，计算K_avg和V_B的相似度，K_avg本身经过归一化后变为一个全1向量，两者相似度计算公式如下：

若相似度k大于一个设定的阈值Q,(0<Q<1)，则认定给定图像和比对图像两者内容相同；否则认为两者内容不同；若两者内容相同输出拼接后的图像，若两者内容不同，重复S3得到k值最接近阈值Q的图像，并输出该图像；

S6：整体处理，对图像进行整体处理，输出拼接后的图像与a₂作为新的两幅图像，然后从步骤S3开始重复上述步骤，直至将图像拼接至a_n，得到整体场景图像，完成可见光图像拼接；

S7：输出整体场景图像。

其中，使用航拍摄像头(3)拍摄同一场景得到两幅图像，将两幅图像进行步骤S501、步骤S502以及步骤S503，计算得出k值，k值的大小作为阈值Q。

其中，步骤S2中对图像进行预处理，对第一组图像以及第二组图像中的每个图像进行初处理，将每个单一的图像转换成像素大小相同，图像大小相同的图像，每次航拍图像中森林面积宽度大于t时间内无人机匀速飞行的距离，使得相间隔t时间拍摄的两幅图像a_i与a_i+1之间存在重合，更加方便对图像进行下一步拼接处理。

其中，步骤S4中包括以下步骤：

S401：首先对相同位置处的两个像元的像素值通过求平均值替代该位置处相元，通过使用两个相元的平均值作为该重合位置处的平均值，使得连接处位置像元过渡更加平和；

S402：通过步骤301生成初拼接图像，对初拼接图像中的平均值像元进一步处理，对每一个像素值周围有八个像素值，通过该八个像素值再次求平均值，使用该平均值替代原像素值，并输出拼接后图像，通过采用八邻域加权平均滤波，有效降噪，减少拼接处产生的噪点。

其中，将第二组图像作为区域图像进行拼接处理，第一组图像作为连接处图像进行对比，重复步骤S1至步骤S7生成相同的整体场景图像，并将该图像作为预备的整体图像，对预备图像进行处理，建立处理模型，消除对应的噪声点，处理模型先对预备图像进行处理，在对S7输出的场景图像进行处理，防止出现处理意外，保证处理效果。

其中，步骤S7中将输出的整体图像作为单一图像在进行一次数字图像处理，通过图像增强技术，图像锐化技术进行降噪，并生成高质量场景图像。

参照图1-6在实际使用中，处理模块控制无人机1按照设定航线匀速飞行，设定时间间隔t，处理模块控制航拍摄像头6拍摄一组图像，生成第一组图像，第一组图像包括：[a₁,a₂,......,a_n]，然后处理模块控制无人机1原路返回，设定时间间隔0.5t，使用航拍摄像头6拍摄一幅图像b₁，然后设定时间间隔t，处理模块控制航拍摄像头6拍摄第二组图像，进而生成第二组图像，第二组图像包括：[b₁,b₂,......,b_n+1]，将第一组图像中前两张图像根据像素位置重合函数，将两个图像相同位置进行重合，在对重合区域产生的重叠像元通过平均值求得像素值，再通过八邻域加权平均滤波处理图像实现降噪，将拼接后的图像将拼接处与第二组图像中对应连接处图像，进行图像对比分析，判断拼接图像是否合格，不合格进行再次处理，直至最优，输出拼接后的图像与第一组图像中的下一个图像再次通过上述方式进行拼接，直至拼接全部图像，得到整体大场景图像，完成拼接，并对拼接后的图像进行再一次数字图像处理，得到高清整体图像。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种自然资源管理用测绘仪，其特征在于：包括地面装置以及移动装置，所述地面装置包括无线接收模块以及处理模块，所述移动装置包括无人机(1)以及设置在无人机(1)下的连接组件和测绘组件；

所述测绘组件包括设置在所述连接组件上的无线发送模块(2)以及航拍摄像头(6)，所述无线发送模块(2)与所述无线接收模块通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种自然资源管理用测绘仪，其特征在于：所述无人机(1)下端连接有连接条(3)，所述连接组件包括与所述连接条(3)螺纹连接的安装块(4)，所述无线发送模块(2)固定安装在所述安装块(4)上，所述安装块(4)下端连接有相机稳定器(5)，所述航拍摄像头(6)安装在所述相机稳定器(5)上。

3.一种自然资源管理用测绘仪的使用方法，其特征在于：所述测绘仪为权利要求1-2中任意一项所述的测绘仪，所述使用方法包括具体以下步骤：

S1：图像获取，包括以下步骤：

S101：所述处理模块控制所述无人机(1)按照设定航线匀速飞行，设定时间间隔t，所述处理模块控制所述航拍摄像头(6)拍摄一组图像，生成第一组图像，所述第一组图像包括：[a₁,a₂,......,a_n]；

S102：所述处理模块控制所述无人机(1)原路返回，设定时间间隔0.5t，使用航拍摄像头(6)拍摄一幅图像b₁，然后设定时间间隔t，所述处理模块控制所述航拍摄像头(6)拍摄第二组图像，进而生成第二组图像，所述第二组图像包括：[b₁,b₂,......,b_n+1]；

S2：预处理图像；

S3：图像位置处理：确定两张图像重合处位置，包括以下步骤：

S301：将第一组图像中的初始位置处的两个图像，进行互相关相似性检测，提取出像素的块的特征，从两个图像的重叠部分进行匹配，其中一个图像作为模板，另一图像作为匹配块，通过互相关评价函数给出模板与匹配块之间的相似度值，互相关函数的表达式为：

在上面的公式中，T表示模板为图像a₁，S表示匹配块为图像a₂，i，j表示S匹配块的位置，m,n为图像中像素位置，当关系数R(i，j)最大时，两幅图像位置重合匹配最高；

S302：通过步骤S301将a₁和a₂两幅图像进行位置对比，将对比后的图像进行重合，重合部分中每一个像素位置处拥有两个像素值，生成重叠像元；

S4：处理拼接；对两幅图像重合的位置处像元进行初次平均值处理以及二次平均值处理，并输出拼接后图像；

S5：图像对比，将S3输出的拼接后的图像与第二组图像中对应的图像进行对比，包括以下步骤：

S501：对拼接图像检测伪边块，确定真实图像区域A1，对A1分次逐步旋转一周，每次旋转后计算若干Zernike矩，计算Zernike矩的均值与标准差向量，其中计算K_A中的每一列的均值和标准差得到均值向量K_avg，其中K_avg＝[K₁,…K_T]；

S502：对第二组图像中的图像b₂，确定真实图像区域B1，对B1分次逐步缩放，得到与A1大小相同的B2，每次缩放后相应计算若干Zernike矩，对B2不进行旋转，直接计算与A1相应的T个Zernike矩，得到矩值向量V_B＝[V₁,…V_T]；

S503：对图像的Zernike矩V_B进行归一化得到

其中，

显然，若两幅图像较为相近的话，进而

中的各个元素的数值应该接近于1，然后，计算K_avg和V_B的相似度，K_avg本身经过归一化后变为一个全1向量，两者相似度计算公式如下：

若相似度k大于一个设定的阈值Q,(0<Q<1)，则认定给定图像和比对图像两者内容相同；否则认为两者内容不同；若两者内容相同输出拼接后的图像，若两者内容不同，重复S3得到k值最接近阈值Q的图像，并输出该图像；

S6：整体处理，对图像进行整体处理，输出拼接后的图像与a₂作为新的两幅图像，然后从步骤S3开始重复上述步骤，直至将图像拼接至a_n，得到整体场景图像，完成可见光图像拼接；

S7：输出整体场景图像。

4.根据权利要求3所述的一种自然资源管理用测绘仪的使用方法，其特征在于：使用所述航拍摄像头(3)拍摄同一场景得到两幅图像，将两幅图像进行步骤S501、步骤S502以及步骤S503，计算得出k值，k值的大小作为阈值Q。

5.根据权利要求4所述的一种自然资源管理用测绘仪的使用方法，其特征在于：所述步骤S2中对图像进行预处理，对第一组图像以及第二组图像中的每个图像进行初处理，将每个单一的图像转换成像素大小相同，图像大小相同的图像。

6.根据权利要求5所述的一种自然资源管理用测绘仪的使用方法，其特征在于：步骤S4中包括以下步骤：

S401：首先对相同位置处的两个像元的像素值通过求平均值替代该位置处相元；

S402：通过步骤301生成初拼接图像，对初拼接图像中的平均值像元进一步处理，对每一个像素值周围有八个像素值，通过该八个像素值再次求平均值，使用该平均值替代原像素值，并输出拼接后图像。

7.根据权利要求6所述的一种自然资源管理用测绘仪的使用方法，其特征在于：将第二组图像作为区域图像进行拼接处理，第一组图像作为连接处图像进行对比，重复步骤S1至步骤S7生成相同的整体场景图像，并将该图像作为预备的整体图像。

8.根据权利要求7所述的一种自然资源管理用测绘仪的使用方法，其特征在于：步骤S7中将输出的整体图像作为单一图像在进行一次数字图像处理，通过图像增强技术，图像锐化技术进行降噪，并生成高质量场景图像。

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