[发明专利]一种影像控制点交互编辑的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及摄影测量与遥感技术领域的影像控制，特别是关于影像控制点交互编辑的方法及系统。

背景技术

在摄影测量与遥感领域中，往往针对同一目标要使用不同拍摄器材或从不同角度进行拍摄，拍摄的这些影像包含有相同的物理目标，目标在真实坐标系中是同一个点，但在各影像内相对于影像像素的坐标位置却不同。处于不同影像内的这些目标点，就被为控制点或同名点。

现有技术中，虽然可以通过自动算法搜索匹配图像控制点或立体像对同名点，但是其可靠性有限，人工检查与编辑仍然是目前实际生产中不可取代的重要环节。人工检查和调整、新增或删除某些控制点，以及给出相应的显示与提示，这些操作统称为对控制点的交互编辑。

传统的人机交互编辑大多使用计算机的标准鼠标键盘，或专用的电子手轮与踏板作为操作设备，对影像对分别进行移动与缩放操作。可是，鼠标键盘与专用的电子手轮、踏板设备都仅为输入设备，不能接受应用软件发出的指令后做出自身响应。且大部分面向遥感数据处理的软件直接使用通用鼠标键盘作为输入设备，而数据处理本身需要在编辑与查看状态间不停的切换，鼠标键盘在图像控制点编辑时，却不能在移动、缩放待处理影像的同时查看参考数据。所以鼠标的操控性差，并且工作效率低；而专用手轮与踏板则造价高，占用空间大，市场上没有标准产品，通用性不强。

发明内容

因此，针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够对影像控制点同时进行编辑和数据查看的影像控制点交互编辑方法及系统。输入设备不仅仅是输入信息和移动、缩放影像，还可接受应用软件发出的指令后做出自身响应。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种影像控制点交互编辑的方法，其特征在于，主要包含如下操作步骤：

(1)硬件连接：将计算机与显示设备、鼠标、键盘、通用力反馈手柄连接，其中，所述计算机中装有手柄驱动程序，以及装有在操作系统支持下的由中央处理模块、数据处理模块、信息指令模块、图形界面模块构成的应用软件系统，在系统中至少包含浏览与编辑两种运行模式；所述手柄内包含有可被计算机修改的寄存器，所述寄存器通过电平控制马达转速实现力反馈；所述手柄的外表至少带有两个摇杆和14个按键，摇杆的功能和按键功能已由用户预先自定义；

(2)打开计算机，运行软件系统，由系统的信息指令模块检测手柄的连接状态，若手柄连接状态良好，则打开与手柄的数据通信接口，并不断维护该接口；若手柄连接异常则向中央处理模块发出程序挂起指令，提示用户正确连接手柄，直到连接良好；

(3)用户设置初始显示比例与显示位置信息；

(4)中央处理模块接收用户打开影像数据或控制点数据的指令，将其发送至数据处理模块，由数据处理模块载入数据；当数据中包含已有控制点时，数据处理模块根据用户选定的几何模型关系进行参数解算，并计算每个控制点在选定函数关系下的残差；

(5)中央处理模块将附加显示比例与显示位置信息的指令发送至图形界面模块，图形界面模块从数据处理模块中获取图像数据块以及该区域内包含的控制点，控制显示设备将其显示出来；同时图形界面模块从数据处理模块中获取控制点数据，并将其在数据列表中显示；

(6)手柄进入工作状态后，信息指令模块实时检测手柄的连接状态，手柄寄存器内实时更新按键和摇杆所处的状态，该状态随时被计算机通过硬件接口获取；信息异常时，寄存器通过电平控制马达转速实现力反馈；

(7)当数据载入后，信息指令模块开始以一定频率检测手柄按键与摇杆的操作状态，并将其存入模块内，参照预定义的按键功能分配表，通过比对时间片之间的手柄状态，判定手柄上特定的按键是否完成了双击或单击操作，或者是否处于持续按下的状态，并将该信息转换为对应的功能指令，发送给中央处理模块；

(8)中央处理模块在接受指令后判定指令内容，若为数据修改信息，则将其传递给数据处理模块，由数据处理模块进行响应；若指令包含图形显示变更信息，则更新中央处理模块内部的视图信息，并将其传递至图形界面模块；若指令被判定为操作异常时，处理模块则不转发该指令，而根据预定义的操作异常的类别向信息指令模块发出对应强度的力反馈指令，由信息指令模块控制手柄产生震动以提示用户；

(9)当中央处理模块接收到当前控制点切换指令时，则将当前显示位置调整至更新后的当前控制点处，通知图形界面模块更新显示；同时从数据处理模块中获取该控制点残差信息，若判定控制点残差超限，则根据残差的超限程度对信息指令模块发出相应强度力反馈指令，由信息指令模块控制手柄产生震动以提示用户；