[发明专利]一种顾及辐射二维分布的影像间的匀光匀色方法及系统

说明书

一种顾及辐射二维分布的影像间的匀光匀色方法及系统，包括对待匀光匀色影像进行对象级平滑处理去除前景过亮和过暗目标，统计均值和方差，利用整体统计参数对每张平滑后的影像进行辐射调整；对辐射调整结果进行预拼接得到参考低频影像；进行Contourlet变换得到分离后的高低频部分，利用差值法对低频部分进行辐射调整，进行Contourlet逆变换得到单张辐射调整后的影像；对所有辐射调整后的影像进行拼接得到最终匀光匀色结果拼接影像。本发明处理方法清晰，可操作性强，不仅可以消除不同时期影像间亮度色调不一致问题，同时也能解决影像本身由于传感器限制导致的亮度分布不一致问题，使得最终的影像拼接结果有更好的视觉效果。

技术领域

本发明涉及遥感影像处理技术领域，尤其是涉及一种顾及辐射二维分布的影像间的匀光匀色方法及系统。

背景技术

遥感影像由于获取的时间、光照、摄影角度及地物类型等成像条件的不同使得影像间存在亮度分布不均匀、反差不均匀以及色彩不一致等不均匀光照现象，从而极大制约了后续正射影像拼接和其它的影像工程应用中遥感影像的使用效果。匀色就是消除影像间这些不均匀的过程，因此，为了更准确和真实地表达客观现实世界，获得高质量的影像信息并有效地加以利用，匀光匀色是十分必要的。

近年来无人机成像技术发展迅速，其快速灵活，短时间可以获取数量较大但幅面小的影像的特点使得应用场景越来越广。由于无人机成像高度低，平台稳定性较差，因此摄影角度变化较大，同一地物由于摄影角度的不同在影像上反映出来的色调和亮度差异会较大；若成像时太阳高度角较低，由于阴影的影响导致影像向阳面与背阳面出现明显亮度差异，在整体上呈现出不同航线间有明显的亮暗条带现象；且普通数码相机的质量限制导致单张影像本身的亮度分布不均匀，通常呈现为影像4角偏暗；对于覆盖范围较大的测区会有不同时间成像可能，不同时间天气的不同会使得多期影像整体光照差异明显，对后续拼接结果的应用造成一定影响。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种顾及辐射二维分布的影像间的匀光匀色技术方案，可操作性强，不仅可以消除不同时期影像间亮度色调不一致问题，同时也能解决影像本身由于传感器限制导致的亮度分布不一致问题，使得最终的影像拼接结果有更好的视觉效果。

本发明的技术方案为一种顾及辐射二维分布的影像间的匀光匀色方法，包括以下步骤：

步骤1，设共有N张待拼接影像Ii,i＝1,2,3...N，利用对象级的平滑方法去除单张待拼接影像Ii中的高亮或过暗的前景目标，得到对象级平滑后的影像SIi,i＝1,2,3...N；

步骤2，统计所有对象级平滑后的影像SIi的均值SIim和方差SIiv，得到平滑后整体的均值m和方差v；

步骤3，根据均值m和方差v，对各对象级平滑后的影像SIi进行基于均值方差的辐射调整，得到辐射调整结果影像Ii′,i＝1,2,3...N；

步骤4，对所有N张辐射调整结果影像Ii′进行预拼接，并对预拼接结果进行平滑得到整体参考低频信息影像B；