[发明专利]一种电力线廊道消费级数码相机快速拼图方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力线廊道的消费级数码相机图像处理技术领域，尤其涉及一种电力线廊道消费级数码相机快速拼图方法及装置。

背景技术

与卫星遥感和航空有人机遥感相比，无人机机动性强、起降方式灵活，设备、维护及作业成本较低，且由于其飞行高度低故而可获得很高分辨率的航拍影像。相对于有人机航空摄影，无人机遥感可在云下进行，受天气条件的影响相对较低，在自然灾害的快速应急响应中可发挥很大的作用。在无人机上搭载量测型相机，已有较多的实际案例，但搭载消费级相机非常少见。

在摄影测量觉与遥感领域，从现有商业数据处理系统所具备功能来讨论，如德国Inpho、法国PixelFactory，以及国内的JX4/5、VirtuoZo/DPGrid、PixelGrid等应用系统，均是针对机载/星载可见光影像数据所研发的后处理软件,都有着较长时间研发历程与丰富的行业应用背景，至少能解决地形基础测绘产品数字表面模型、数字高程模型、数字正射影像的高精度生产问题。但针对处理无人机上的消费型传感器正射影像拼图问题，确实还是非常困难。

现有技术主要针对无人机搭载量测型专业数码相机的数据处理，而忽略了消费型数码相机数据的处理技术，从而大大影响了该项技术的推广程度。

发明内容

针对上述缺点，本发明实施例提供了一种电力线廊道消费级数码相机快速拼图方法及装置，其重要环节共包含：全自动空三、DEM生成及正射镶嵌等3个方面，用于解决传统技术难以处理无人机上的消费型传感器正射影像拼图的技术问题。

本发明提供的一种电力线廊道消费级数码相机快速拼图方法，包括：

S1：获取消费级数码相机的原始光学影像，生成影像列表，进行稀疏匹配生成特征点信息；

S2：根据影像列表和特征点信息进行全自动空中三角测量算法，输出加密结果；

S3：根据加密结果生成摄影区域内的数字高程模型；

S4：依照传统几何纠正方式对数字高程模型进行逐片正射影像纠正，计算初始镶嵌线并实现整体影像图的镶嵌。

优选地，所述步骤S2具体包括：

A1：根据特征点信息对影像列表执行筛选算法，获得初始图像对；

A2：根据筛选后初始图像对的几何约束关系自动校验出系统的镜头系统误差参数，生成系统误差模型；

A3：根据系统误差模型对筛选后的初始图像对执行符合严密共线条件的整体区域网平差解算；

A4：检测解算结果是否符合预设的检测条件，若是，则输出加密结果，若否，则搜索新的初始图像对并返回执行步骤A2。

优选地，所述步骤S3具体包括：

B1：对加密结果中的三维点云坐标执行邻域约束点云粗差剔除算法；

B2：根据执行邻域约束点云粗差剔除算法后的三维点云坐标获取初始种子点；

B3：根据初始种子点对执行邻域约束点云粗差剔除算法后的三维点云坐标执行渐进式三角网滤波算法，获得裸露地面点云数据；

B4：根据裸露地面点云数据执行数字高程模型内插算法，获得摄影区域内的数字高程模型。

优选地，所述步骤S4具体包括：

C1：根据数字高程模型中的原始待镶嵌影像进行逐片正射影像纠正，计算获得初始镶嵌线；

C2：根据初始镶嵌线对原始待镶嵌影像进行逐块影像填充，生成整体镶嵌图；

C3：对整体镶嵌图和初始镶嵌线执行色彩均衡算法，获得并输出整体影像图。

优选地，所述镜头系统误差参数具体包括：焦距参数、主点偏移参数、径向畸变参数、切向畸变参数。

本发明提供的一种电力线廊道消费级数码相机快速拼图装置，包括：

原始光学影像预处理模块，用于获取消费级数码相机的原始光学影像，生成影像列表，进行稀疏匹配生成特征点信息；

空中三角测量模块，用于根据影像列表和特征点信息进行全自动空中三角测量算法，输出加密结果；

DEM生成模块，用于根据加密结果生成摄影区域内的数字高程模型；

整体镶嵌模块，用于依照传统几何纠正方式对数字高程模型进行逐片正射影像纠正，计算初始镶嵌线并实现整体影像图的镶嵌。

优选地，所述空中三角测量模块具体包括：

筛选单元，用于根据特征点信息对影像列表执行筛选算法，获得初始图像对；

系统误差模型生成单元，用于根据筛选后初始图像对的几何约束关系自动校验出系统的镜头系统误差参数，生成系统误差模型；