遙感圖像拼接技術(shù)的研究和進(jìn)展
(作者未知) 2009/9/18
摘要:圖像拼接是通過計(jì)算機(jī)將若干相鄰分幅的數(shù)字圖像拼接成一幅圖像的技術(shù)。遙感圖像拼接,簡單來說,就是利用計(jì)算機(jī)將兩幅或兩幅以上遙感圖像拼在一起,構(gòu)成一幅圖像的技術(shù)過程。本文簡要介紹遙感圖像拼接的研究意義,方法,處理過程,以及遙感圖像拼接的進(jìn)展。
關(guān)鍵詞:拼接 鑲嵌 拼接方法 處理過程
The research and progress of
Remote sensing image mosaic technology
Chen Erdonghao
(School of Geographical Sciences,Southwestern University,Chongqing)
Abstract: Image Stitching, through the computer, is a technology to make a number of adjacent sub-site digital image into a mosaic image. The remote sensing image mosaic, to put it simply, it is using the computer for more than two or two remote sensing images to fight together, constitute an image of the technical process. This paper introduces the study of remote sensing image mosaic meaning, method, process, as well as the progress of remote sensing image mosaic.
Key words: mosaic inlaid The method of mosaic Approach
0 引言
拼接即鑲嵌,圖像鑲嵌技術(shù)(MosaicTechnique)是一種表示圖像序列信息的新技術(shù)。它通過找出一對圖像間的視覺相關(guān)性(VisualCorespondence),進(jìn)而求出圖像間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,最終將一序列真實(shí)圖象合成為同一世界坐標(biāo)系下的全維場景(Panorama)[1]。近十幾年來,RS技術(shù)與GPS、GIS技術(shù)結(jié)合,相得益彰,取得日新月異的變化。RS技術(shù),主要提供全天候、全時(shí)域、全空間和定量化的時(shí)空數(shù)據(jù)源、如大范圍、高精度的地球空間信息和圖像。然而,為了在不降低圖像分辨率的條件下獲取超寬視角甚至360°的全景圖,滿足實(shí)時(shí)性的唯一方法是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像拼接[2]。
一 遙感圖像拼接的意義
圖像鑲嵌技術(shù)在宇宙空間探測、海底勘測、醫(yī)學(xué)、氣象、地質(zhì)勘測、軍事、視頻壓縮和傳輸,檔案的數(shù)字化保存,視頻的索引和檢索,物體的3D重建,軍事偵察和公安取證等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用[3-4]。
主要表現(xiàn)為:
(1)全景圖和超寬視角圖像的合成:將普通圖像或視頻圖像進(jìn)行無縫鑲嵌,得到超寬視角甚至360度全景圖,這樣就可以用普通相機(jī)實(shí)現(xiàn)場面宏大的景物拍攝。
(2)碎片圖像的組合:將醫(yī)學(xué)和科研的顯微碎片圖像或者空間、海底探測得到的局部圖像合成大幅的整體圖像。
(3)虛擬現(xiàn)實(shí):圖像鑲嵌是虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域里場景繪制(Image-based Rendering,IBR)方法中的一項(xiàng)基本技術(shù)。利用圖像鑲嵌技術(shù)可以生成全方位圖像,用全景圖表示實(shí)景可代替3D場景建模和繪制。
二 遙感圖像拼接的方法
近年來,針對不同場景獲得的銜接圖像,人們提出了各種相應(yīng)的技術(shù)方法[5-15]。之如: TM圖像的鑲嵌[16],比值法圖像的鑲嵌[17],邊緣信息圖像的鑲嵌[18],灰度相關(guān)圖像的鑲嵌[19],角點(diǎn)匹配圖像的鑲嵌[20],遙感圖像半自動鑲嵌[21],數(shù)字地貌的鑲嵌[22],數(shù)字正射影像的鑲嵌 [23],小波分析的圖像鑲嵌[24],以及,在分析了幾種圖像拼接方法存在的缺點(diǎn)后,依據(jù)攝影測量原理,提出了一種基于整體平差的圖像拼接方法。實(shí)驗(yàn)證明,該方法具有自動化程度高、直接利用圖像上的明顯特征點(diǎn)、拼接精度高且不限圖幅大小等優(yōu)點(diǎn)[25]。
三 遙感圖像拼接的處理過程
以遙感圖像拼接或鑲嵌的過程來定義,遙感圖像的拼接就是對若干幅互為鄰接(時(shí)相往往可能不同)的遙感數(shù)字圖像通過彼此間的幾何鑲嵌、色調(diào)調(diào)整、去重疊等數(shù)字處理,鑲嵌拼接成一幅統(tǒng)一的新圖像,目的是制作好一幅總體上比較均衡的數(shù)字鑲嵌圖[26]。
根據(jù)[27],(未完,下一頁)
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