地理信息图片自动配准方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及图像配准技术领域，尤其涉及地理信息图片的自动配准方法及装置。
【背景技术】
[0002]电子地图是利用计算机技术以数字方式存储和查阅的地图，一般使用向量式图像储存，地图比例可放大、缩小或旋转而不影响显示效果。电子地图软件通常利用地理信息系统来储存和传送地图数据。通常卫星获取的地理图像文件，通常为了节省存储空间，以JPEG存储形式，该图像对应的地理坐标以点阵形式存储在另外文件中。在将通过卫星获取的地理图像文件应用于电子地图的过程中，需要将地理图像文件中的图片与存储在另外文件中的地理坐标数据适当地结合，获取带有地理坐标信息的图片才能在电子地图中应用，此过程被称为配准。
[0003]传统的配准采用手工配准方法，S卩，需要人工将将图片从逐个地从地理图像文件中提取，然后与另外文件中的图片地理坐标信息配对，获得带有地理坐标信息的图片，然后才能在电子地图软件或其它地图应用中使用该图片。这种手工配准不仅工作量大，而且容易由于人眼识别出现操作失误，方法效率低而精度差。直接使用不带有地理坐标信息的JPG图片，技术上复杂度高，且配准后的结果缺乏统一的标准格式。因而探索实现地理信息图片的自动配准方法及装置是有益的。
【发明内容】
[0004]在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0005]本发明提供一种地理信息图片自动配准方法，包括以下步骤:
[0006]读取卫星原始数据文件，从中获取地理信息图片和带有该图片的地理信息的坐标点阵；
[0007]提取坐标点阵中表征图片形状的坐标数据，并将该地理信息图片转换为标签图像文件格式(TIFF)格式；
[0008]将坐标数据写入到被转换为TIFF格式的图片中，生成地理标签图像文件格式(GE0TIFF)格式数据。
[0009]可选地，所述提取坐标点阵中表征图片形状的坐标数据的步骤包括:如果坐标点阵是多边形，则提取坐标点阵中四个极点的坐标数据，所述四个极点分别是该多边形在东、南、西、北四个方向上的最边缘点。
[0010]可选地，所述提取坐标点阵中表征图片形状的坐标数据的步骤包括:如果坐标点阵是多边形，则提取坐标点阵中每个顶点的坐标数据。
[0011]可选地，所述地理信息图片是JPG格式。
[0012]可选地，所述图片的地理信息是WGS84坐标、2000中国大地坐标、PZ-90坐标或GTRF坐标。
[0013]可选地，该方法以静态处理或实时处理方式实现。
[0014]可选地，该方法以JAVA程序实现。
[0015]本发明还提供一种地理信息图片自动配准装置，其包括:
[0016]数据预处理装置，其用于读入地理图片的地理信息点阵数据，将该点阵数据转换为具有规则顶点的多边形待配准数据，输出给数据转换装置；
[0017]数据转换装置，其用于将所述地理图片转换为TIFF格式，并且从具有规则顶点的多边形待配准数据中识别并提取每个顶点的点阵坐标，将TIFF格式的图片和所述点阵坐标输出到格式输出装置；以及
[0018]格式输出装置，用于将所述数据转换装置输出的点阵坐标和TIFF格式图片结合，输出GE0TIFF格式的文件。。
[0019]通过上述的地理图片配准处理，能够将传统的手工地理信息图片配准转变为自动化的处理过程，大大提高处理效率并减少错误率，而且配准后的图片采用统一的GE0TIFF格式，有助于本方法处理结果与其它应用程序数据的兼容和功能连接。
【附图说明】
[0020]参照下面结合附图对本发明实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本发明的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。
[0021]图1示出根据本发明的一个实施例提供的自动化的地理信息图片配准方法的流程图；
[0022]图2示出图1中自动化地理信息图片配准方法的概要框图；
[0023]图3示出在根据本发明的一个实施例提供的自动化的地理信息图片配准方法中，当点阵坐标对应图像为矩形时选择坐标点阵的示意图；
[0024]图4示出在根据本发明的一个实施例提供的自动化的地理信息图片配准方法中，当点阵坐标对应图像为三角形时选择坐标点阵的示意图；
[0025]图5示出在根据本发明的一个实施例提供的自动化的地理信息图片配准方法中，当点阵坐标对应图像为六边形时选择坐标点阵的示意图；
[0026]图6示出在根据本发明的一个实施例提供的自动化的地理信息图片配准方法中，当点阵坐标对应图像为不规则形状时选择坐标点阵的示意图；
[0027]图7示出根据本发明一个实施例的自动化的地理信息图片配准装置。
【具体实施方式】
[0028]下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
[0029]图1示出根据本发明一实施例提供的地理信息图片的自动配准方法的流程图。出于节省存储空间的需要，卫星获取的图像数据一般具有JPG格式，根据实际需要，也可以是其它压缩或非压缩图像格式，例如RAW，BMP，PNG等，可以是矢量图像或非矢量图像。而卫星获取图像的地理信息的数据点阵文件一般是多波段图像，记录图像的空间位置和光谱信息。多波段图像的数据格式根据在二维空间的像元配置中如何存贮各种波段的信息而分为:
[0030](I) BSQ (band sequential)格式
[0031]其中，各波段的二维图像数据按波段顺序排列，格式为:(((像元号顺序)，行号顺序)，波段顺序)；
[0032](2)BIL(band interleaved by line)格式
[0033]对每一行中代表一个波段的光谱值进行排列，然后按波段顺序排列该行，最后对各行进行重复。格式为:(((像元号顺序)，波段顺序)，行号顺序)
[0034](3) BIP 格式(band interleaved by pixel)
[0035]在一行中，每个像元按光谱波段次序进行排列，然后对该行的全部像元进行这种波段次序排列，最后对各行进行重复，格式为:
[0036]((波段次序，像元号顺序)，行号顺序)
[0037](4)行程编码格式(run-length encoding)
[0038]为了压缩数据，采用行程编码形式，属波段连续方式，即对每条扫描线仅存储亮度值以及该亮度值出现的次数。
[0039]根据卫星数据点阵文件的帧格式，可以从中抽取图片文件对应的地理位置的坐标数据。通常卫星获取的图片文件具有矩形的框架，也可以是其它具有多个顶点的多边形框架。这里以矩形为例说明自动实现地理图片配准的方法。
[0040]步骤SlOl:通过Java程序读取卫星数据的原始数据文件列表。将数据放入静态同步的队列中，即将所有的数据放到一个先进先出的队列中，用以依次抛出进行处理。同步的意思是在多进程时保证处理的顺序，即只有一个队列在抛出待处理的数据，顺序不会混乱。然后启动地理图片配准处理程序。该程序可以通过多个线程进行。线程数量可以根据要处理的文件数量而确定。
[0041]进入地理图片配准处理程序后，通常有一批多个文件需要处理，首先请求处理队列中的下一个待执行的文件。查看是否还有待处理的文件。若“否”，则意味着全部文件已处理完，程序结束；若“是”，则查看该文件是否已处理过。注意，有时候由于某种人为原因，导致处理中断，下次开始处理时，可能有些