[发明专利]一种无人机航拍视频媒体的自动编辑方法与系统

权利要求书

1.一种无人机航拍视频媒体的自动编辑方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，无人机视频媒体的原始图像进行图像预处理：

步骤2，对预处理的无人机视频媒体进行图像配准；

步骤3，对无人机视频媒体冗余图像进行图像融合处理；

步骤4，对融合后的无人机视频媒体进行图像拼接；

步骤5，对图像拼接的无人机视频媒体进行存储。

2.根据权利要求1所述的一种无人机航拍视频媒体的自动编辑方法，其特征在于，所述步骤1中进行的图像预处理具体包括一下预处理：

(1.1)辐射校正，在视频图像获取时利用图像的像元灰度值，对不同时间获得的航拍图像建立彼此之间的校正标准，从而进行归一化处理；

(1.2)几何校正，对无人机视频媒体的图像进行几何校正，对成像过程中所产生的畸变进行校正，产生一幅符合地图投影或图形表达标准的新图像并且将变形的图像纠正，统一到建立的坐标系中。

3.根据权利要求1所述的一种无人机航拍视频媒体的自动编辑方法，其特征在于，所述步骤2的图像配准是将无人机不同视角下拍摄的同一场景的两幅或多幅图像在空间上完成像素对准。

4.根据权利要求3所述的一种无人机航拍视频媒体的自动编辑方法，其特征在于，采用SIFT图像配准算法完成所述步骤(2)的无人机视频媒体的图像配准，具体包括：

(2.1)在多尺度空间完成兴趣点的搜索获取视频图像中具有尺度不变性的特征点，采用高斯函数对原始图像进行卷积运算，得到图像的不同尺度空间；

(2.2)寻找不同尺度空间的局部极值点初步确定其位置及所在尺度，从而定位特征点；

(2.3)利用特征点邻域像素的梯度方向分布特性，为每个特征点分配一个方向，从而使得特征描述子具有旋转不变性；

(2.4)将视频图像的坐标轴方向调整到与特征点方向一致，然后以特征点为中心，选取邻近的一个8×8的区域，将该8×8的区域分割为4×4大小的4个子邻域，并对这4个子邻域的梯度直方图进行统计；分别按0°到360°每45°为一方向分别统计每个像素点梯度的权值和方向，再求出累加值，形成一个特征点，共形成16个特征点，通过合并每个特征点的邻域方向性信息产生SIFT特征描述子；

(2.5)分别提取无人机预存的参考图像及待配准图像的SIFT特征描述子，估算重叠区域大小，确定感兴趣区域，对两幅图像的特征进行匹配，从而完成图像间的配准。

5.根据权利要求1所述的一种无人机航拍视频媒体的自动编辑方法，其特征在于，所述步骤3的无人机视频媒体冗余图像的图像融合是按相应规则对存在画面冗余的视频图像进行融合处理，提取冗余的视频图像的数据信息并综合成合成图像。

6.根据权利要求1所述的一种无人机航拍视频媒体的自动编辑方法，其特征在于，步骤4的图像拼接运用加权平均融合的方法实现两幅图像的无缝拼接，具体包括：

(4.1)利用无人机飞行状态参数中的姿态角及经纬度定位信息，通过将两幅图像建立到统一坐标系中确定二者的重叠区域；

(4.2)采用SIFT算法在重叠区域内进行特征提取；

(4.3)采用欧式距离作为相似度判定标准，并运用BBF算法在所建立的图像特征K-D树进行搜索，从而找到匹配特征；

(4.4)采用RANSAC算法对匹配特征进行筛选，从而确定两幅图像的变换矩阵，使得尽可能多的特征完成匹配，在匹配后，使用基于RGB值的直接覆盖拼接方法，即比较两幅图像每个像元的R、G、B三分量值之和的大小，取大者覆盖小者予以显示，从而完成两幅图像拼接。

7.一种无人机航拍视频媒体的自动编辑系统，其特征在于，包括：

预处理模块，用于对无人机视频媒体的原始图像进行图像预处理：

图像配准模块，用于对预处理的无人机视频媒体进行图像配准；

冗余图像融合模块，用于对无人机视频媒体冗余图像进行图像融合处理；

拼接模块，用于对融合后的无人机视频媒体进行图像拼接；

存储模块，用于对图像拼接的无人机视频媒体进行存储。