[发明专利]基于特征融合的地表三维变化检测方法和装置

说明书

本公开提供了基于特征融合的地表三维变化检测方法，包括：获取目标区域的第一遥感影像和第二遥感影像，所述第一遥感影像和所述第二遥感影像为不同时相的DOM影像；对所述第一遥感影像和所述第二遥感影像进行配准及辐射一致性校正；对配准及辐射一致性校正后的所述第一遥感影像和所述第二遥感影像分别进行识别分割；根据识别分割结果分别确定所述第一遥感影像和所述第二遥感影像中的图像区域对应于不同时相的DSM模型中对应的地物目标；根据所述第一遥感影像和所述第二遥感影像中的图像区域对应于DSM模型中的地物目标确定所述地物目标的三维变化信息。以此方式，能够提高三维变化的检测准确度。

技术领域

本公开的实施例一般涉及三维变化检测技术领域，并且更具体地，涉及基于特征融合的地表三维变化检测方法和装置。

背景技术

遥感地表地物分析一直是遥感信息的重要应用领域。典型的地表的三维产品以数字地形模型及其各类衍生数据类型为主，其中数字高程模型(Digital Elevation Model，DEM)和数字表面模型(Digital Surface Model，DSM)是相对更为人们所熟知的。DEM通常仅反应地表地形的高程信息，而DSM则能囊括各类典型地物的高程信息，如建筑物、植被等。随着机载基于激光雷达技术的发展，使得获取的多时相、高精度、高分辨率的DSM已经不再是技术难题。而多时相的DSM不仅能够充分反应地表地物的三维信息，更为城市规划、地图制作、灾害评估等提供有力支持。

在利用多时相的DSM反应地表地物的三维信息时，由于不同时相的三维信息会发生变化，因此需要对三维变化检测信息进行检测。现有技术中的三维变化检测方法，由于不同时相的遥感影像配准不准确，同时遥感影像的分割精度较低，使得三维变化检测的不准确，不利于在三维变化检测结果的广泛应用。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种能够通过提高不同时相的遥感影像间的配准精度和遥感影像的分割精度，进而提高三维变化检测准确度的基于特征融合的地表三维变化检测方案。

在本公开的第一方面，提供了一种基于特征融合的地表三维变化检测方法，包括：

获取目标区域的第一遥感影像和第二遥感影像，所述第一遥感影像和所述第二遥感影像为不同时相的DOM影像；

对所述第一遥感影像和所述第二遥感影像进行配准及辐射一致性校正；

对配准及辐射一致性校正后的所述第一遥感影像和所述第二遥感影像分别进行识别分割；

根据识别分割结果分别确定所述第一遥感影像和所述第二遥感影像中的图像区域对应于不同时相的DSM模型中对应的地物目标；

根据所述第一遥感影像和所述第二遥感影像中的图像区域对应于DSM模型中的地物目标确定所述地物目标的三维变化信息。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，对所述第一遥感影像和所述第二遥感影像进行配准，包括：

提取所述第一遥感影像和所述第二遥感影像中的特征点，确定所述第一遥感影像和所述第二遥感影像中的特征点对应的特征方向，根据所述第一遥感影像和所述第二遥感影像中的特征点及其对应的特征方向对所述第一遥感影像和所述第二遥感影像进行特征匹配，将所述第一遥感影像和所述第二遥感影像中的像素点在空间位置上进行配准。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述提取所述第一遥感影像和所述第二遥感影像中的特征点，包括：

分别利用不同的高斯核分别对所述第一遥感影像和所述第二遥感影像进行高斯卷积，生成对应的第一平滑影像序列和第二平滑影像序列；

对所述第一平滑影像序列和所述第二平滑影像序列中相邻的影像利用高斯差分函数进行差分，生成对应的第一高斯差分影像序列和第二高斯差分影像序列；