影像几何纠正方法、装置及电子设备制造方法及图纸

技术编号:23363943 阅读:37 留言:0更新日期:2020-02-18 17:41
本发明专利技术提供了一种影像几何纠正方法、装置及电子设备,涉及图像处理技术领域,该方法包括:对待纠正影像和待纠正影像对应区域的基准影像进行同名点匹配,得到匹配成功的控制点对;按照预设方格尺寸对目标区域进行方格网切分,得到多个方格区域;其中,目标区域为基准影像中与待纠正影像的地理范围相对应的区域;根据控制点对,确定各方格区域的中心点与待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系;根据该位置对应关系和目标区域中的每个像素点与各方格区域之间的位置关系,对待纠正影像进行基于线性插值算法的几何纠正,得到纠正后的目标影像。与现有技术中的基于不规则三角网的几何纠正方式相比,这种方式提高了纠正精度。

Image geometry correction method, device and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
影像几何纠正方法、装置及电子设备
本专利技术涉及图像处理
,尤其是涉及一种影像几何纠正方法、装置及电子设备。
技术介绍
影像几何纠正是指从具有几何变形(几何畸变)的影像中消除几何变形的过程。现有的影像几何纠正方法通常是在自动匹配完控制点后,利用匹配的控制点对构建不规则三角网来做三角网的小面元局部纠正。这种影像几何纠正方法中,一旦有一个控制点对是错误的,那么会导致由该控制点对所组成的多个三角形区域的几何纠正不准确,从而使得纠正精度较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种影像几何纠正方法、装置及电子设备,以提高纠正精度。本专利技术实施例提供了一种影像几何纠正方法,包括:对待纠正影像和所述待纠正影像对应区域的基准影像进行同名点匹配,得到匹配成功的控制点对;按照预设方格尺寸对目标区域进行方格网切分,得到多个方格区域;其中,所述目标区域为所述基准影像中与所述待纠正影像的地理范围相对应的区域;根据所述控制点对,确定各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系;根据所述位置对应关系和所述目标区域中的每个像素点与各所述方格区域之间的位置关系,对所述待纠正影像进行基于线性插值算法的几何纠正,得到纠正后的目标影像。进一步地,在所述按照预设方格尺寸对目标区域进行方格网切分,得到多个方格区域之前,所述方法还包括:根据所述控制点对的地理坐标、所述待纠正影像中四个顶点处的地理坐标和预设的坐标变换模型,确定所述目标区域;其中,所述坐标变换模型用于表征所述待纠正影像与所述基准影像之间的地理位置变换关系。进一步地,所述坐标变换模型包括二次多项式模型;所述根据所述控制点对的地理坐标、所述待纠正影像中四个顶点处的地理坐标和预设的坐标变换模型,确定所述目标区域,包括:将所述控制点对的地理坐标带入所述二次多项式模型中,求解得到所述二次多项式模型中的二次多项式参数;将所述待纠正影像中四个顶点处的地理坐标和所述二次多项式参数带入所述二次多项式模型中,求解得到四个第一地理坐标;将所述基准影像中由所述四个第一地理坐标所围成的区域确定为所述目标区域。进一步地,所述根据所述控制点对,确定各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系,包括:基于所述控制点对,分别在所述待纠正影像和所述基准影像中构建不规则三角网,使得所述待纠正影像被划分成多个第一三角形区域,所述基准影像被划分成多个第二三角形区域;确定每个所述第二三角形区域对应的坐标对应关系;其中,所述第二三角形区域对应的坐标对应关系为所述第二三角形区域中的各像素点与对应的所述第一三角形区域中的各像素点之间的地理坐标对应关系;根据各所述第二三角形区域对应的坐标对应关系和每个所述方格区域与各所述第二三角形区域之间的位置关系,确定各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系。进一步地,所述确定每个所述第二三角形区域对应的坐标对应关系,包括:对每个所述第二三角形区域均进行如下处理:将该第二三角形区域对应的三个控制点对的地理坐标带入预设的初始仿射变换模型中,求解得到所述初始仿射变换模型中的仿射变换参数;将所述仿射变换参数带入所述初始仿射变换模型中,得到目标仿射变换模型;将所述目标仿射变换模型确定为该第二三角形区域对应的坐标对应关系;所述根据各所述第二三角形区域对应的坐标对应关系和每个所述方格区域与各所述第二三角形区域之间的位置关系,确定各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系,包括:遍历各所述方格区域;对于遍历到的当前方格区域,从各所述第二三角形区域中确定所述当前方格区域的中心点所处的目标三角形区域;根据所述当前方格区域的中心点的地理坐标和所述目标三角形区域对应的坐标对应关系,确定所述待纠正影像中与所述当前方格区域的中心点对应的第二地理坐标;直至遍历完各所述方格区域,得到每个所述方格区域的中心点对应的第二地理坐标;根据各所述方格区域的中心点对应的第二地理坐标,生成各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系。进一步地,所述根据所述位置对应关系和所述目标区域中的每个像素点与各所述方格区域之间的位置关系,对所述待纠正影像进行基于线性插值算法的几何纠正,得到纠正后的目标影像,包括:遍历所述目标区域中的各像素点;对于遍历到的当前像素点,从各所述方格区域中选取与所述当前像素点所在的方格区域相邻的四个目标方格区域;根据所述位置对应关系,确定每个所述目标方格区域对应的像素坐标信息,所述目标方格区域对应的像素坐标信息包括所述目标方格区域的中心点的像素坐标和所述待纠正影像中与所述目标方格区域的中心点对应的像素坐标;采用线性插值算法根据各所述目标方格区域对应的坐标信息和所述当前像素点的像素坐标,确定所述待纠正影像中与所述当前像素点对应的目标像素坐标;获取所述待纠正影像中所述目标像素坐标处的目标像素值;将所述当前像素点的像素值替换为所述目标像素值;直至遍历完所述目标区域中的各像素点,得到像素值替换后的目标区域;将所述像素值替换后的目标区域确定为纠正后的目标影像。进一步地,所述获取所述待纠正影像中所述目标像素坐标处的目标像素值,包括:当所述目标像素坐标包括小数时,获取所述待纠正影像中与所述目标像素坐标相邻的参考像素点;根据所述参考像素点的灰度值,采用双线性插值法确定所述待纠正影像中所述目标像素坐标处的目标像素值。本专利技术实施例还提供了一种影像几何纠正装置,包括:匹配模块,用于对待纠正影像和所述待纠正影像对应区域的基准影像进行同名点匹配,得到匹配成功的控制点对;切分模块,用于按照预设方格尺寸对目标区域进行方格网切分,得到多个方格区域;其中,所述目标区域为所述基准影像中与所述待纠正影像的地理范围相对应的区域;关系确定模块,用于根据所述控制点对,确定各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系;纠正模块,用于根据所述位置对应关系和所述目标区域中的每个像素点与各所述方格区域之间的位置关系,对所述待纠正影像进行基于线性插值算法的几何纠正,得到纠正后的目标影像。本专利技术实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的影像几何纠正方法。本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行上述的影像几何纠正方法。本专利技术实施例提供的影像几何纠正方法、装置及电子设备中,该方法包括:对待纠正影像和待纠正影像对应区域的基准影像进行同名点匹配,得到匹配成功的控制点对;按照预设方格尺寸对目标区域进行方格网切分,得到多个方格区域;其中,目标区域为基准影像中与待纠正影像的地理范围相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种影像几何纠正方法,其特征在于,包括:/n对待纠正影像和所述待纠正影像对应区域的基准影像进行同名点匹配,得到匹配成功的控制点对;/n按照预设方格尺寸对目标区域进行方格网切分,得到多个方格区域;其中,所述目标区域为所述基准影像中与所述待纠正影像的地理范围相对应的区域;/n根据所述控制点对,确定各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系;/n根据所述位置对应关系和所述目标区域中的每个像素点与各所述方格区域之间的位置关系,对所述待纠正影像进行基于线性插值算法的几何纠正,得到纠正后的目标影像。/n

【技术特征摘要】
1.一种影像几何纠正方法,其特征在于,包括:
对待纠正影像和所述待纠正影像对应区域的基准影像进行同名点匹配,得到匹配成功的控制点对;
按照预设方格尺寸对目标区域进行方格网切分,得到多个方格区域;其中,所述目标区域为所述基准影像中与所述待纠正影像的地理范围相对应的区域;
根据所述控制点对,确定各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系;
根据所述位置对应关系和所述目标区域中的每个像素点与各所述方格区域之间的位置关系,对所述待纠正影像进行基于线性插值算法的几何纠正,得到纠正后的目标影像。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述按照预设方格尺寸对目标区域进行方格网切分,得到多个方格区域之前,所述方法还包括:
根据所述控制点对的地理坐标、所述待纠正影像中四个顶点处的地理坐标和预设的坐标变换模型,确定所述目标区域;其中,所述坐标变换模型用于表征所述待纠正影像与所述基准影像之间的地理位置变换关系。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述坐标变换模型包括二次多项式模型;所述根据所述控制点对的地理坐标、所述待纠正影像中四个顶点处的地理坐标和预设的坐标变换模型,确定所述目标区域,包括:
将所述控制点对的地理坐标带入所述二次多项式模型中,求解得到所述二次多项式模型中的二次多项式参数;
将所述待纠正影像中四个顶点处的地理坐标和所述二次多项式参数带入所述二次多项式模型中,求解得到四个第一地理坐标;
将所述基准影像中由所述四个第一地理坐标所围成的区域确定为所述目标区域。


4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述控制点对,确定各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系,包括:
基于所述控制点对,分别在所述待纠正影像和所述基准影像中构建不规则三角网,使得所述待纠正影像被划分成多个第一三角形区域,所述基准影像被划分成多个第二三角形区域;
确定每个所述第二三角形区域对应的坐标对应关系;其中,所述第二三角形区域对应的坐标对应关系为所述第二三角形区域中的各像素点与对应的所述第一三角形区域中的各像素点之间的地理坐标对应关系;
根据各所述第二三角形区域对应的坐标对应关系和每个所述方格区域与各所述第二三角形区域之间的位置关系,确定各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系。


5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述确定每个所述第二三角形区域对应的坐标对应关系,包括:
对每个所述第二三角形区域均进行如下处理:将该第二三角形区域对应的三个控制点对的地理坐标带入预设的初始仿射变换模型中,求解得到所述初始仿射变换模型中的仿射变换参数;将所述仿射变换参数带入所述初始仿射变换模型中,得到目标仿射变换模型;将所述目标仿射变换模型确定为该第二三角形区域对应的坐标对应关系;
所述根据各所述第二三角形区域对应的坐标对应关系和每个所述方格区域与各所述第二三角形区域之间的位置关系,确定各所述方格区域的中心点与所述待纠正影像中的对应像素点之间的位置对应关系,包括:
遍...

【专利技术属性】
技术研发人员:葛慧斌
申请(专利权)人:北京航天宏图信息技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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