The method of automatic Orthophoto Image Mosaic Based on GPS ground control points is presented in this paper. The steps are as follows: S1, taking a set of overlapping images by UAV, including waking ground control points; S2, measuring the coordinates of ground control points by GPS RTK method, and sending the coordinates of control points to UAV through radio frequency equipment; S3, UAV according to the data. Control point coding information automatically matches control point coordinates to the image taken by UAV; S4, calculates the coordinates of adjacent objects in the image using control point coordinates and adjacent classification algorithm; S5, repeat S4 operation to process all images; S6, automatically stitches the image using the coordinates labeled in the processed image. The method of the invention avoids manual operation, shortens image stitching time, has higher automation degree and better stitching accuracy.
【技术实现步骤摘要】
一种基于GPS地面控制点的全自动正射影像拼接方法
本专利技术涉及一种全自动正射影像拼接方法,属于遥感影像处理
技术介绍
随着社会经济的发展和国防建设的需要,社会各行业对高分辨率遥感影像与基础地理信息的需求越来越迫切,对其现势性要求越来越高。仅靠卫星和载人航空飞机获取的遥感数据难以完全满足影像数据获取和处理的需要,相对于传统航空航天遥感技术,无人机遥感技术作为一种新兴的低空遥感技术,具有灵活性强、操作方便、现势性好、分辨率高、投入低等众多优点,已成为遥感数据获取不可或缺的手段之一。无人机遥感在应急响应方面有着广泛的应用,它可以用于交通事故现场的模拟,森林火灾的监测,以及灾害的应急保障等。无人机遥感系统的发展,使得地理信息的全天候、实时化获取成为了可能。随着无人机遥感系统的应用越来越广泛,海量数据与数据实时处理的矛盾也越来越明显,解决矛盾的关键就在于研究高效处理无人机遥感数据的方法。无人机观测的区域往往比较大,单张影像不能覆盖要研究的整个地区,需要拍摄多张图片来记录研究区域信息,所以影像拼接是无人机影像处理不可或缺的技术。影像拼接又称影像镶嵌,一直以来都是影像处理的重要研究方向,在影像处理领域扮演着重要的角色。利用影像拼接技术可以将一系列有重叠区域的影像(可能是不同时间、不同视角或者不同传感器获得的)经过影像配准和影像融合,拼接成一幅完整的无缝高分辨率的图像。在进行遥感影像拼接时,为了提高拼接影像的精度需要布设一定数量的地面控制点。现有的图像配准方法大多是人工输入控制点,这种方法的缺点是费时费力,且人为误差比较大,不具有可重复性,如何快速自动获取、计 ...
【技术保护点】
1.一种基于GPS地面控制点的全自动正射影像拼接方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、利用无人机拍摄测区,获得一组具有一定重叠度的地面遥感影像,影像中具有醒目标志的地面控制点;S2、采用GPS RTK方法测定地面控制点的精确坐标,并通过设置在控制点上的射频设备将控制点精确坐标发送至无人机;S3、无人机通过射频接收设备实时接收地面控制点坐标信息,根据控制点编码信息自动将控制点精确坐标匹配到无人机拍摄的影像上;S4、利用控制点坐标和邻近分类算法计算影像中邻近地物点的坐标,并在影像中标出邻近地物点的准确位置;S5、重复S4操作处理所有影像;S6、利用处理过的影像中标注的坐标对影像进行自动拼接。
【技术特征摘要】
1.一种基于GPS地面控制点的全自动正射影像拼接方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、利用无人机拍摄测区,获得一组具有一定重叠度的地面遥感影像,影像中具有醒目标志的地面控制点;S2、采用GPSRTK方法测定地面控制点的精确坐标,并通过设置在控制点上的射频设备将控制点精确坐标发送至无人机;S3、无人机通过射频接收设备实时接收地面控制点坐标信息,根据控制点编码信息自动将控制点精确坐标匹配到无人机拍摄的影像上;S4、利用控制点坐标和邻近分类算法计算影像中邻近地物点的坐标,并在影像中标出邻近地物点的准确位置;S5、重复S4操作处理所有影像;S6、利用处理过的影像中标注的坐标对影像进行自动拼接。2.根据权利要求1所述的一种基于GPS地面控制点的全自动正射影像拼接方法,其特征在于,所述的地面遥感影像拍摄中航线间隔及旁向重叠度为30%~40%,航向重叠度为65%~75%。3.根据权利要求1所述的一种基于GPS地面控制点的全自动正射影像拼接方法,其特征在于,所述的地面控制点选取特征明显且便于接收GPS卫星信号的自然地物点或者人为设置的醒目标志点。4.根据权利要求1所述的一种基于GPS地面控制点的全自动正射影像拼接方法,其特征在于,所述的步骤S4的具体操作如下:S41、构建训练样本集,利用邻近分类算法计算未知点所属影像;S42、利用平面坐标转换模型计算未知点的实际坐标。5.根据权利要求4所述的一种基于GPS地面控制点的全自动正射影像拼接方法,其特征在于,步骤S41的具体操...
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