[发明专利]一种基于多特征混合的高分四号影像配准方法

摘要

本发明针对高分四号多谱段影像间自动配准，提出了一种鲁棒性、适应性更强的基于多特征混合的高分四号影像配准方法，该方法包括如下步骤：1)先对基准影像和配准影像进行必要的预处理和图像增强处理；2)对影像重叠区域按照地形数据高程特点进行区域分块处理；3)对两幅影像进行两种特征点提取和匹配，形成初始混合点对集；4)通过设定特征点之间的距离阈值来对初始混合点对集进行优化；5)根据配准精度要求，确定最终匹配点对集；6)将最终匹配点对分为控制点和检查点，再根据控制点对建立两影像配准的仿射变换模型，确定仿射变换参数；7)对配准影像进行图像重采样，输出配准结果，并进行配准精度评估。

主权项

一种基于多特征混合的高分四号影像配准方法，其特征在于包括如下步骤：(1)、将基准影像和待配准影像分成m个大小为N*N的区域块，根据每个区域块所对应的地形数据高程信息，将区域块归类为：平滑区域或者地形起伏区域；(2)、分别采用Harris算法和SIFT算法对基准影像和待配准影像所有区域块进行匹配，获得相互匹配的基准影像区域块和待配准影像区域块及其Harris匹配点对集和SIFT匹配点对集，将Harris匹配点对和SIFT匹配点对合并为初始多特征混合点对集；(3)、利用RANSAC算法对相互匹配的基准影像区域块和待配准影像区域块的初始多特征混合点对集进行迭代匹配，并剔除误匹配点对，并将剩余的匹配点对合并为整体，对整个基准影像和待配准影像的匹配点对进行迭代搜索，得到影像整体变换矩阵；(4)、采用“十一法”将最终匹配点对分为控制点集和检查点集，根据控制点集，采用RANSAC算法建立基准影像和待配准影像的仿射整体变换模型，根据仿射整体变换模型和阈值T2对控制点集进行迭代搜索，得到控制变换矩阵；(6)、根据控制变换矩阵，对待配准影像进行空间变换得到配准后的影像，并在对配准后的影像再采用三次卷积法进行灰度重采样，使得相邻像元灰度变化较为平滑和缓、色调柔和。