[发明专利]多源多轨长条带卫星遥感影像联合并行匹配方法

权利要求书

1.一种多源多轨长条带卫星遥感影像联合并行匹配方法，包括以下步骤：

步骤一，在每一轨道内，选取接近于垂直摄影的长条带影像作为基准影像，采用物理分块得到相互独立的基准影像块，并记录每个基准影像块与原始的基准影像的对应关系；物理分块时，块与块之间在列与行方向上均具有一定重叠；

步骤二，利用特征提取算子，对各基准影像块提取特征点，引入特征评价算子统计特征点的二维直方图，根据二维直方图将位于纹理贫乏区域的特征点剔除，保留局部纹理丰富的特征点作为待匹配点；

步骤三，确定各轨道内长条带影像间的重叠关系，建立轨道内匹配任务列表；轨道内匹配任务列表记录与每一轨道内的各基准影像块在同一轨道中有重叠关系的影像，作为相应搜索影像，每个基准影像块与相应所有搜索影像构成一个匹配任务；

步骤四，根据轨道内匹配任务列表，对所有匹配任务分别通过基于地形起伏的近似核线约束匹配，获得轨道内的同名点匹配结果；

步骤五，确定轨道间的长条带影像重叠关系，建立轨道间匹配模型任务列表；轨道间匹配模型任务列表记录与每一轨道内的各基准影像块在所有轨道中有重叠关系的影像，作为相应搜索影像，每个基准影像块与相应各搜索影像分别构成一个匹配任务；

步骤六，根据轨道间匹配模型任务列表，对所有匹配任务分别通过基于地形起伏的近似核线约束匹配，获得轨道间的同名点匹配结果；

步骤七，根据轨道内的同名点匹配结果和轨道间的同名点匹配结果，合并所有轨道内与轨道间匹配点，进行整体的误匹配检测与剔除，最终输出匹配结果。

2.根据权利要求1所述多源多轨长条带卫星遥感影像联合并行匹配方法，其特征在于：步骤四中对任一匹配任务进行基于地形起伏的近似核线约束匹配，包括以下子步骤，

（1）对当前处理的基准影像块，基于全球地形高程数据计算高程范围，预测各搜索影像中与基准影像块重叠的范围并读取；以原始的基准影像块为底层建立多层金字塔影像，层数记为N；令i=1；

（2）对各搜索影像分别执行以下子步骤，在对所有搜索影像处理完底层的原始影像后进入步骤（3），

（2.1）对第i层金字塔建立近似核线方程，得到近似核线；

（2.2）利用差异补偿模型改正局部畸变；

（2.3）进行基于近似核线约束的二维相关匹配，得到初始的匹配点；

（2.4）从初始的匹配点中剔除误匹配的匹配点，处理完第i层金字塔；

（2.5）判断当前是否处理完底层的原始影像，即判断是否i=N，否则令i=1+1，返回步骤（2.1）；返回步骤（2.1）时更新约束条件，实现方式如下，

处理完第i层金字塔后，构建数字表面模型，用于返回步骤（2.1）处理下层金字塔时建立近似核线方程，此处i的取值为1,2,…N-1；并且根据处理完第i层金字塔所得匹配点，重新计算得到处理下层金字塔时的差异补偿模型的系数，此处i的取值为1,2,…N-1；

（3）对匹配点加密与精化；

（4）对加密与精化后的匹配点剔除误匹配。

3.根据权利要求1所述多源多轨长条带卫星遥感影像联合并行匹配方法，其特征在于：步骤六中对任一匹配任务进行基于地形起伏的近似核线约束匹配，包括以下子步骤，

（1）对当前处理的基准影像块，基于全球地形高程数据计算高程范围预测搜索影像中与基准影像块重叠的范围并读取；以原始的基准影像块为底层建立多层金字塔影像，层数记为N；令i=1；

（2）对第i层金字塔建立近似核线方程，得到近似核线；

（3）利用差异补偿模型改正局部畸变；

（4）进行基于近似核线约束的二维相关匹配，得到初始的匹配点；

（5）从初始的匹配点中剔除误匹配的匹配点，处理完第i层金字塔；

（6）判断当前是否处理完底层的原始影像，即判断是否i=N，是则进入下一步骤（7），否则令i=1+1，返回步骤（2）；返回步骤（2）时更新约束条件，实现方式如下，

处理完第i层金字塔后，构建数字表面模型，用于返回步骤（2）处理下层金字塔时建立近似核线方程，此处i的取值为1,2,…N-1；并且根据处理完第i层金字塔所得匹配点，重新计算得到处理下层金字塔时的差异补偿模型的系数，此处i的取值为1,2,…N-1；

（7）对匹配点加密与精化；

（8）对加密与精化后的匹配点剔除误匹配。

4.根据权利要求1或2或3所述多源多轨长条带卫星遥感影像联合并行匹配方法，其特征在于：步骤二中利用LBP/C算子统计特征点的局部LBP图与LC图的像素值分布，得到LBP/C二维直方图。