一种遥感影像的拼接方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像处理领域，具体涉及一种遥感影像的拼接方法和装置。
【背景技术】
[0002] 随着航空航天遥感技术的快速发展，遥感影像拼接技术也得到了广泛应用，实现 遥感影像自动拼接的需求也越来越迫切。影像拼接又称影像镶嵌，早在20世纪70年代，影 像镶嵌技术就在遥感技术领域出现，为了获得更大范围、更宽视角的遥感影像，更好地统一 处理、分析和研究遥感影像信息，往往需要将具有重叠区域的两幅或多幅遥感影像拼接为 一幅影像，形成整个拍摄区的整体影像，拼接后的影像保留了原始影像中的细节信息，在实 际应用当中具有重大意义。
[0003] 影像拼接的应用领域非常广阔，在医学领域，针对人体的同一解剖结构，将各种设 备的成像信息拼接起来，可以便于临床医生进行综合性分析及诊断；在环境监测领域，通过 将卫星图片或航空照片镶嵌成大范围的场景图片，实现对某一地区的河流流域、耕地面积 及农作物病虫害情况的监控；在航空航天和宇宙空间探测领域，将空间探测器和卫星传回 的照片进行拼接，建立大型全景图，可以降低光学设备的成本和数据传输的复杂性。
[0004] 在拼接过程中，针对具有重叠区域的两幅遥感影像，现有技术通常在影像的重叠 区域上选定一条直线为拼接线，将两幅影像拼接起来，由于拍摄角度和配准偏差的影响，拼 接后的影像容易在拼接线处出现房屋、桥梁和道路的断裂现象。
[0005] 另外，如果待拼接影像中有一幅影像A由于旋转、翻转等几何变换，其边缘像素的 像元值有可能会出现无值的情况，此无值区域的像素不能正常显示，用户肉眼识别会有一 个黑边，还有一幅影像B，与影像A不能正常显示的边缘正好重合，如果影像B先进入目标影 像区域，影像A后进入目标影像区域，那么影像A边缘像素的像元值会覆盖掉与影像B边缘 重合部分的像素像元值，由于影像A边缘的像元值为非正常值，会使最终拼接完成的影像 在该区域的影像也不能正常显示。
[0006] 综上，现有的影像拼接方案中，重叠区域的影像存在不能正常显示的问题。
【发明内容】
[0007] 本发明所要解决的技术问题是，如何实现影像拼接过程中，重叠区域影像的正常 显不〇
[0008] 针对上述问题，本发明提出了一种遥感影像的拼接方法，包括：
[0009] 步骤S1、获取所有待拼接影像在地理空间内的位置信息，以确定拼接后的目标影 像的尺寸；
[0010] 步骤S2、根据在地理空间内的位置关系，建立所述目标影像的像素坐标到所述待 拼接影像中的图像块的映射；
[0011] 步骤S3、对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样，以得到所 述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值；
[0012] 所述步骤S3中，若一个像素坐标所对应的图像块多于一个，则取所述多于一个的 图像块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值。
[0013] 优选地，所述步骤S1与步骤S2之间，还包括：
[0014] 步骤S4、基于所述步骤S1中确定的所述目标影像的尺寸，将所述目标影像按照预 设尺寸窗口划分为若干个区块。
[0015] 优选地，所述步骤S2进一步包括分别对每一所述区块执行下述步骤：
[0016] 步骤S21、根据区块在所述目标影像中的位置以及所述目标影像左上角在地理空 间内的坐标、所述目标影像的尺寸和像素大小，计算该区块在地理空间内的四至坐标；
[0017] 步骤S22、在所有待拼接影像中，获取所有与所述步骤S21得到的四至坐标相对应 的影像块；
[0018] 步骤S23、根据在地理空间内的位置关系，建立该区块的每一像素坐标到每一所述 步骤S22得到的影像块中的图像块的映射。
[0019] 优选地，所述步骤S3进一步包括分别对每一所述区块执行的下述步骤：
[0020] 步骤S31、对每一所述像素坐标在映射中对应的图像块进行重采样，以得到区块在 每一所述像素坐标位置处的像元值。
[0021] 优选地，所述步骤S1与所述步骤S2之间，还包括：
[0022] 步骤S5、按照所述目标影像中每个像素坐标在地理空间内对应的位置，将每一所 述待拼接影像划分为若干个图像块。
[0023] 另外，本发明还提出了一种基于上述方法的遥感影像的拼接装置，包括：
[0024] 获取单元，用于获取所有待拼接影像在地理空间内的位置信息，以确定拼接后的 目标影像的尺寸；
[0025] 建立单元，用于根据在地理空间内的位置关系，建立所述目标影像的像素坐标到 所述待拼接影像中的图像块的映射；
[0026] 重采样单元，用于对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行重采样， 以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值；
[0027] 所述重采样单元还用于在一个像素坐标所对应的图像块多于一个时，取所述多于 一个的图像块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值。
[0028] 优选地，所述装置还包括：
[0029] 分块单元，用于在所述建立单元建立所述映射之间基于所述获取单元确定的所述 目标影像的尺寸，将所述目标影像按照预设尺寸窗口划分为若干个区块。
[0030] 优选地，所述建立单元具体包括：
[0031] 计算模块，用于根据所述划分单元得到的一区块在所述目标影像左上角在地理空 间内的坐标、所述目标影像的尺寸和像素大小，计算该区块在地理空间内的四至坐标；
[0032] 获取模块，用于在所有待拼接影像中，获取所有与所述计算单元得到的四至坐标 相对应的影像块；
[0033] 建立模块，用于根据在地理空间内的位置关系，建立所述划分单元得到的一区块 的每一像素坐标到所述获取模块得到的影像块中的图像块的映射。
[0034] 优选地，所述重采样单元进一步用于分别对每一所述区块的每一所述像素坐标在 映射中对应的图像块进行重采样，以得到每一所述区块在每一所述像素坐标位置处的像元 值。
[0035] 优选地，所述装置还包括：
[0036] 划分单元，用于按照所述目标影像中每个像素坐标在地理空间内对应的位置，将 每一所述待拼接影像划分为若干个图像块。
[0037] 由上述技术方案可知，本发明提供的一种遥感影像拼接方法，首先确定拼接后的 目标影像的尺寸，然后根据在地理空间内的位置关系，建立所述目标影像的像素坐标到所 述待拼接影像中的图像块的映射，并对每一所述像素坐标在所述映射中对应的图像块进行 重采样，以得到所述目标影像在每一所述像素坐标位置处的像元值，完成影像拼接。
[0038] 在本发明提供的遥感影像拼接方法中，如果待拼接影像有重叠区域，会出现目标 影像的一个像素坐标所对应的待拼接影像的图像块多于一个，这时取所述多于一个的图像 块像元值中的最大值为对应于所述像素坐标的像元值，由于对同一个位置的多个像素的像 元值，只选取最大像元值作为目标影像对应位置像素的像元值，这样可以避免最后拼接出 来的影像在重叠区域出现重影、错位、黑边等图像非正常显示的情况，保证了影像重叠区域 图像的正常显示。
【附图说明】
[0039] 图1为本发明一实施例提供的一种遥感影像拼接方法流程示意图；
[0040] 图2A为本发明一实施例提供的与ENVI5. 0做影像拼接对比实验时所用的待拼接 影像；
[0041] 图2B为ENVI5. 0影像拼接完成后的效果示意图；
[0042] 图2C为本发明一实施例提供的遥感影像拼接方法影像拼接完成后的效果示意 图；
[0043] 图3为本