針對新型航空相機采用高靈敏度、高幀頻小面陣探測器,在垂直飛行方向快速往返擺掃成像,圖像直接地理定向無法滿足大區(qū)域拼接精度的問題,該文提出一種面陣擺掃航空相機序列圖像大區(qū)域無縫拼接方法。采用自由網平差方法提高圖像相對位置精度,采用顧及重疊的面Voronoi圖方法來生成拼接線網絡,利用均值-方差規(guī)定化方法進行單幅圖像內部勻光,通過輻射空三方法進行區(qū)域圖像整體勻光,最后通過基于模板的羽化方法來消除拼接線附近的局部輻射差異。通過航空飛行試驗數據的大區(qū)域自動拼接試驗表明,該方法能夠實現序列面陣擺掃航空圖像在視覺效果上的無縫拼接。 

【文章來源】：測繪科學. 2020,45(03)北大核心CSCD

【文章頁數】：8 頁

【部分圖文】：

四幅圖像幾何糾正結果疊加顯示

當該相機擺掃角度較大時,單景圖像內部灰度是不均衡的,呈現出一邊高一邊低的現象,如果不消除單景圖像內部的灰度不均衡,則會影響區(qū)域整體勻光效果。本文采用基于局部處理的均值方差規(guī)定化校正算法,將分割成的圖像子塊看作是相鄰圖像,對每塊進行均值-方差規(guī)定化處理。經過單景圖像勻光處理,能使每個圖像塊的均值和方差基本一致,如圖2所示,該算法不僅能夠消除整幅圖像內的亮度和反差分布不均勻現象,而且能夠有效避免分塊處理而引起的“塊狀效應”[16]。2.3 區(qū)域整體勻光

在獲得接縫線網絡后,將每幅圖像有效拼接多邊形內的像素寫入到拼接結果圖像中的相應位置,然后沿著接縫線進行羽化處理,消除明顯的接縫,就可以獲得無縫的拼接圖像。面陣往返擺掃圖像接縫線結點多、鑲嵌計算量大,常規(guī)的利用距離加權的羽化方法很難適用。針對這種情況,采用了基于模板的羽化方法,將初始化后的鑲嵌模板進行卷積處理,卷積核可利用均值核或者高斯平滑核,卷積核的尺寸即為羽化過渡區(qū)域的寬度。如圖3為兩張圖像鑲嵌時羽化前后的效果示例,如框選部分,很明顯羽化前存在明顯的接縫線,羽化過渡后接縫線處則比較平滑,接縫線處亮度信息連續(xù)性良好。3 區(qū)域圖像拼接試驗

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本文編號：3502155