[发明专利]一种基于灰度相关性的面向对象正射影像质量检查方法

说明书

本发明提供一种基于灰度相关性的面向对象正射影像质量检查方法，包括多光谱转全色、16位转8位、超像素分割、灰度相关性计算等技术环节。方法中首先对待处理影像进行有效区域计算，根据有效区域重叠情况确定处理任务(即接边以及定位任务)，若待处理影像中存在多光谱影像，先进行多光谱转全色处理，并进行影像分块。然后，将分块数据进行16位转8位处理，并进行超像素分割。最后，对超像素影像块进行接边以及定位偏移计算。本发明技术方案真正实现了光学遥感卫星正射影像的自动、快速、准确质量检查。

技术领域

本发明属于测绘科学与技术领域，涉及一种基于灰度相关性的面向对象正射影像质量检查技术。

背景技术

以资源三号、高分一号、高分二号为代表，光学遥感卫星各项设计指标已逐渐达到国际先进水平，对地观测系统日趋完善，卫星影像的数据量迅速增加，市场化程度逐年提高。然而，并非所有遥感影像成品均可满足影像定位处理的要求，如何快速、准确、自动化对各影像成品进行准确的质量评估尤为重要。

光学遥感卫星影像经几何纠正后，大部分区域的接边以及定位精度较好，但无法保证所有影像以及影像各个区域处理结果均满足生产需求，例如，对于高分二号2米数据，一般生产中要求接边以及定位精度在两个像元以内，由于几何处理技术水平以及影像质量的限制，在某些区域往往无法满足生产要求，因此需要对各正射影像以及影像上各区域进行质量检查，以提取出影像上接边或者定位误差较大的区域。传统方法往往通过人工方式，将正射影像与高精度底图对照，逐区域进行检查，需要耗费大量的人力物力，并且效率低下。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本发明的目的是提供一种快速、准确、全自动化的基于灰度相关性的面向对象正射影像质量检查方法，它能够克服上述现有正射影像质量检查方法中的不足，满足光学遥感卫星正射影像质量检查应用的需求。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案提供一种基于灰度相关性的面向对象正射影像质量检查方法，所述质量检查方法包括：

数据准备，包括获取待处理的光学遥感卫星正射影像；任务确定，包括正射影像有效范围计算，根据影像重叠范围确定接边以及定位精度检查任务；

影像分块，若待处理影像中存在多光谱影像，首先将其转为全色影像，并根据待处理范围将重叠区域进行分块处理；

超像素分割，若待处理影像块为16位影像，首先将其转为8位数据，然后将影像块进行超像素分割，使得灰度以及纹理较为接近的像素归并为同一超像素；

超像素相关性矩阵计算，在一定的搜索窗口内，移动式计算超像素块与底图或者接边影像的相关性，统计接边、定位偏差以及确定偏移方向。

优选的，所述光学遥感卫星正射影像为8位或16位，全色影像或多光谱影像，TIF\PIX\IMG等数据格式。

优选的，所述对正射影像质量检查接边以及定位精度检查任务确定，具体包括：

分别搜索影像左上、右上、左下、右下角点有效像元的影像坐标(x_img，y_img)；

根据影像的地理转换参数，计算各影像角点纬度坐标(x_geo，y_geo)，计算公式如下所示：

x_geo＝x_{geo_begin}+x_img×x_resolution+y_img×gt1