[发明专利]一种快速遥感影像匹配方法及系统

摘要

本发明公开了一种快速遥感影像匹配方法及系统，该方法包括以下步骤：S1、获取基准影像和待匹配影像并对其进行粗匹配，分别对两幅影像构建积分直方图，根据待匹配影像与基准影像积分直方图的相似度确定候选匹配区域；S2、对待匹配影像和候选匹配区域进行精匹配，具体步骤为：S21、在待匹配影像和候选匹配区域中进行特征提取，并构建特征点匹配集合；S22、根据特征点的匹配集合构建概率表达模型和特征点映射的形式化表达；S23、根据最大期望算法剔除误匹配，计算得出精确匹配模型，并通过精确匹配模型得到影像的精确匹配区域。本发明大大缩短了影像匹配的过程，提高了匹配的精度和算法的鲁棒性。

主权项

1.一种快速遥感影像匹配方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取基准影像和待匹配影像并对其进行粗匹配，分别对两幅影像构建积分直方图，根据待匹配影像与基准影像积分直方图的相似度确定候选匹配区域；S11、对基准影像和待匹配影像进行直方图均衡化，并计算积分直方图；a.首先确定直方图的桶数nBin，根据影像的大小nW×nH构建一个nW×nH×nBin的统计表；b.然后分别对每一个桶，进行逐像素的统计，每个统计值的意义是，在该像素点所在位置和像素原点所围区域中包含该桶像素值的个数，统计方法如下设计：b1.首先对于每一个像素点，将其像素值对应的桶位记1；b2.对每一桶，其统计值更新为前几行统计值的累加；b3.对每一桶，在步骤b2的更新基础上，其统计值更新为前几列统计值的累加；b4.对每一桶，每一像素点最终的统计值由上方像素点的统计值加上左方像素点的统计值，再减去左上方像素点的统计值，按照从左至右，从上到下的顺序计算；S12、在基准影像中构建与待匹配影像相同大小的滑动窗口，设置步长进行滑动，将滑动窗口区域的影像与待匹配影像进行直方图匹配，选取相似度最大的区域作为候选匹配区域；匹配方法可以采用空间金字塔匹配方法，空间金字塔构建中的直方图直接从积分直方图中得到，其计算公式为：His(i+h‑1,j+w‑1)‑His(i‑1,j+w‑1)‑His(i+h‑1,j‑1)+His(i‑1,j‑1)其中His(i,j)表示积分直方图统计表中，第i行，第j列，每一个桶位的统计值，式中h和w分别表示空间金字塔中每一个图像块的高度和宽度；S2、对待匹配影像和候选匹配区域进行精匹配，具体步骤为：S21、在待匹配影像和候选匹配区域中进行特征提取，并构建特征点匹配集合；S22、根据特征点的匹配集合构建概率表达模型和特征点映射的形式化表达；S23、根据最大期望算法剔除误匹配，计算得出精确匹配模型，并通过精确匹配模型得到影像的精确匹配区域。