[发明专利]多源遥感影像的空间配准方法及空间配准系统

说明书

本申请公开了一种多源遥感影像的空间配准方法及空间配准系统，其中，该空间配准方法包括：分别对基准影像和待配准影像进行区域提取，并分别获取各区域的区域特征；通过对各区域特征进行匹配实现区域匹配，获得待配准影像的简单空间变换模型；基于简单空间变换模型，提取基准影像和待配准影像的高精度特征点；以及对各高精度特征点进行匹配，以获得待配准影像的精准空间变换模型；利用精准空间变换模型对各待配准影像进行坐标变换和重采样，输出变换后图像。根据本申请实施例提供的技术方案，通过由简单空间变换到精准空间变换的配准方法，能够解决多源遥感影像难以提取特征点带来的配准难题。

技术领域

本公开一般涉及影像配准领域，尤其涉及多源遥感影像的空间配准方法及空间配准系统。

背景技术

随着遥感技术迅速发展和新型传感器的不断涌现，获取遥感影像的类型愈加丰富。卫星遥感影像来自不同物理特性的卫星传感器采集，不同传感器观测几何、成像环境、工作机理的差异，将会存在错位、变形等空间问题，配准精度的高低将会影响这些遥感影像后续应用效果的好坏。因此，需要对多源遥感影像进行空间配准，将不同数据来源、不同尺度、不同谱段、不同时相获取的同一场景中的多幅遥感影像变换到同一时空坐标系下，使得多源遥感影像在像素层上得到最佳匹配。

图像配准一般包括：影像对栅格图像的配准，通过控制点特征选取，将一幅遥感影像配准到相同地区另一幅遥感影像或者栅格地图中，使得空间位置能够重合叠加显示；影像对矢量图的配准，通过控制点特征选取，将一幅遥感影像配准到相同地区的一幅矢量图中，使得二者可以在空间位置上能够叠加显示。

由于多源遥感影像由不同的传感器获取，记录的分别是地物对不同波段的响应值，表征不同的物理特性，像元表现形式差异较大，因此提取光学影像、雷达影像等多源遥感影像中共同的相似性测度或者同名特征成为关键问题。另外，配准影像之间在时相、拍摄角度、分辨率方面的差异，也会给多源遥感影像之间的高精度配准增加难度。

现有传统的针对同源传感器所成图像进行配准的研究方法已经不再适用于不同传感器不同平台成像的异源影像配准工作。特别是，传统配准算法过于依赖特征点、而异源影像的特征点提取的难度较大，使得急需出现一种新的配准方法应用于多源影像领域。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种适用于多源遥感影像的配准方法，为了实现上述目的，提供一种多源遥感影像的空间配准方法及空间配准系统。

第一方面，提供一种多源遥感影像的空间配准方法，该方法包括：

分别对基准影像和待配准影像进行区域提取，并分别获取各区域的区域特征；

通过对各区域特征进行匹配实现区域匹配，获得待配准影像的简单空间变换模型；

基于简单空间变换模型，提取基准影像和待配准影像的高精度特征点；以及

对各高精度特征点进行匹配，以获得待配准影像的精准空间变换模型；

利用精准空间变换模型对各待配准影像进行坐标变换和重采样，输出变换后图像。

第二方面，提供一种多源遥感影像的空间配准系统，该系统包括：

区域提取单元，配置用于分别对基准影像和待配准影像进行区域提取，并分别获取各区域的区域特征；

区域匹配单元，配置用于通过对各区域特征进行匹配实现区域匹配，获得待配准影像的简单空间变换模型；

特征点提取单元，配置用于基于简单空间变换模型，提取基准影像和待配准影像的高精度特征点；

特征点匹配单元，配置用于对各高精度特征点进行匹配，以获得待配准影像的精准空间变换模型；

空间配置单元，配置用于利用精准空间变换模型对各待配准影像进行坐标变换和重采样，输出变换后图像。