遥感影像地图数据的增强定位方法以及服务器技术

本发明专利技术涉及一种遥感影像地图数据的增强定位方法以及服务器。在增强定位方法中，利用了构建的增强定位变换模型。构建增强定位变换模型的方法包括：获取关注区域中各控制点的实测坐标、所述各控制点在第一遥感影像地图数据中的第一地图坐标和第一邻域图像切片；获取来自客户端的与所述各控制点相关的第二遥感影像地图数据；基于所述第一地图坐标和所述第一邻域图像切片，确定所述各控制点在所述第二遥感影像地图数据中的第二地图坐标；基于所述各控制点的所述实测坐标与所述第二地图坐标，针对所述关注区域构建表征实测坐标与第二地图坐标之间的变换关系的增强定位变换模型。本发明专利技术能够进一步提高遥感影像地图数据在关注区域内的定位精度，以满足实际应用的需要。

【技术实现步骤摘要】
遥感影像地图数据的增强定位方法以及服务器
本专利技术涉及图像处理和地图测绘领域，具体涉及一种遥感影像地图数据的增强定位方法以及服务器。
技术介绍
近年来随着空间遥感信息技术和计算机技术的快速发展，遥感影像在城市的经济发展、自然资源优化配置、环境监测和保护等方面正逐渐发挥着越来越重要的作用。随着遥感影像的分辨率不断提高，在较小空间尺度上观察地表的细节变化、进行大比例尺遥感测图、建立较高精度的导航系统以及实现道路的精确定位等正在成为可能。目前，国内外存在多家遥感影像地图服务提供商，能够提供专业的卫星遥感地图产品的浏览或下载服务，典型地，例如国外的GoogleEarth/Map、微软必应地图；国内的天地图、高德地图、百度地图等。这些地图服务商等都开发了相应的地图服务网站和应用(APP)，并提供二次开发接口，为各应用行业的开发人员提供地图服务。上述产品中，Google公司推出的GoogleEarth和GoogleMap软件是表现较为突出、分辨率较高的产品。GoogleEarth和GoogleMap软件存储管理全球范围内的卫星遥感影像，其分辨率最高可达0.11m。
技术实现思路
由于缺少影像覆盖范围内的高精度基础地理数据，在局部区域内利用GoogleEarth和GoogleMap提供的遥感影像，将导致局部区域内定位精度无法达到预期的性能，在多次实验中，0.5米分辨率影像的初步量测平面坐标中误差甚至可达5m，这与软件本身所提供0.5m高的分辨率影像所能获得的定位精度存在较大的差距。因此，即便是Google公司的产品，其作为能够提供较高分辨率的卫星遥感影像的业内领先产品，在局部区域内的定位精度上仍然存在较大的提升空间。鉴于现有技术中的上述缺点，本专利技术的目的在于，提升遥感影像地图在局部区域中的定位精度。为此，本专利技术的一个方案提供了一种获得遥感影像地图数据的增强定位变换模型的方法，包括：获取关注区域中各控制点的实测坐标、所述各控制点在第一遥感影像地图数据中的第一地图坐标和第一邻域图像切片，其中所述各控制点的实测坐标由专用定位设备获取且具有第三精度，所述第一遥感影像地图数据由移动终端获取并具有第一精度，所述第三精度高于所述第一精度；获取来自客户端的与所述各控制点相关的第二遥感影像地图数据，其中所述第二遥感影像地图数据具有第二精度，所述第二精度介于所述第一精度与所述第三精度之间；基于所述第一地图坐标和所述第一邻域图像切片，确定所述各控制点在所述第二遥感影像地图数据中的第二地图坐标；基于所述各控制点的所述实测坐标与所述第二地图坐标，针对所述关注区域构建表征实测坐标与第二地图坐标之间的变换关系的增强定位变换模型。在该方法的一个实施例中，所述基于所述第一地图坐标和所述第一邻域图像切片，确定所述各控制点在所述第二遥感影像地图数据中的第二地图坐标，可以包括：在所述第二遥感影像地图数据中，根据所述控制点的所述第一地图坐标，设定与所述第一地图坐标对应的初始位置坐标；根据所述初始位置坐标以及所述第一遥感影像地图数据与所述第二遥感影像地图数据之间的定位误差，确定搜索空间；根据所确定的搜索空间，利用图像匹配算法搜索得到与所述各控制点的所述第一地图坐标匹配的所述第二地图坐标。在该方法的一个实施例中，所述图像匹配算法可以是基于图像尺度不变特征变换(SIFT)特征和边缘特征的联合匹配算法。在该方法的一个实施例中，当所述实测坐标与所述第二地图坐标不是平面直角坐标系下的坐标时，在构建所述增强定位变换模型之前，可以将所述实测坐标与所述第二地图坐标转换为平面直角坐标系下的坐标。在该方法的一个实施例中，所述增强定位变换模型可以为二元多项式变换模型，并且其中，构建所述增强定位变换模型可以包括：利用随机抽样一致或最小二乘算法，解算所述二元多项式变换模型的参数。在该方法的一个实施例中，所述移动终端可以为智能手机或平板电脑，所述第一遥感影像地图数据可以为GoogleMap地图数据且由所述移动终端利用基于GoogleMap应用程序接口所二次开发的应用程序来获取，所述客户端可以为桌面式计算机或笔记本计算机，所述第二遥感影像地图数据可以为GoogleEarth地图数据。在该方法的一个实施例中，所述专用定位设备可以为RTKGNSS设备，所述获取关注区域中各控制点的实测坐标可以包括经由所述移动终端接收来自所述RTKGNSS设备的所述各控制点的实测坐标。本专利技术的另一个方案还提供一种遥感影像地图数据的增强定位方法，包括如下步骤：接收来自所述APP或客户端的对所述关注区域中的兴趣点的增强定位请求以及所述兴趣点的第二地图坐标；利用根据上述的获得遥感影像地图数据的增强定位变换模型的方法所构建的所述增强定位变换模型，对所述兴趣点的所述第二地图坐标进行增强定位变换，以得到所述兴趣点的精度增强的第三地图坐标；将所述兴趣点的所述第三地图坐标返回至所述客户端。在该增强定位方法的实施例中，当所述兴趣点的所述第二地图坐标是不同于平面直角坐标系的第二坐标系下的坐标时，在对所述兴趣点的所述第二地图坐标进行所述增强定位变换之前，还可以包括：将所述兴趣点的所述第二地图坐标转换为平面直角坐标系下的坐标的步骤；并且在得到所述兴趣点的精度增强的所述第三地图坐标之后，还可以包括将所述兴趣点的所述第三地图坐标转换为所述第二坐标系下的坐标的步骤，并且将转换后的坐标返回至所述客户端。本专利技术再一个方案还提供了一种服务器，用于对遥感影像地图数据进行增强定位，该服务器包括：通信接口，其配置为与移动终端和客户端进行通信；存储器，其配置为存储数据和可执行程序；处理器，其配置为执行所述可执行程序以实现：根据上述的获得遥感影像地图数据的增强定位变换模型的方法；或者根据上述的遥感影像地图数据的增强定位方法本专利技术的方案，通过构建关注区域(即，局部区域)内各控制点的实测坐标与来自客户端的第二遥感影像地图数据(即，第二地图坐标)之间的增强定位变换模型，能够进一步提高第二遥感影像地图数据在关注区域内的定位精度，以满足实际应用的需要。附图说明通过以下结合附图对本专利技术的详细描述，本专利技术的前述和其他目的、特征、方案和优点将变得更加明显。图1是本专利技术实施例的获得遥感影像地图数据的增强定位变换模型的方法的流程示意图；图2是本专利技术另一实施例的遥感影像地图数据的增强定位方法的流程示意图；图3是本专利技术再一实施例的构建增强定位变换模型并且应用该增强定位变换模型的示意图。具体实施方式本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本专利技术的相同或不同实施例中的一个或多个。注意的是，在说明书全文中，相同的附图标记指代相同或相似的元件，并省略不必要的重复描述。此外，具体实施例中，以单数形式出现的元件并不排除可以以多个(复数个)形式出现。以下参考附图详细描述本专利技术的实施例。GoogleEarth与GoogleMap的原始卫星影像具有基本相同的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种获得遥感影像地图数据的增强定位变换模型的方法，其特征在于包括：/n获取关注区域中各控制点的实测坐标、所述各控制点在第一遥感影像地图数据中的第一地图坐标和第一邻域图像切片，其中所述各控制点的实测坐标由专用定位设备获取且具有第三精度，所述第一遥感影像地图数据由移动终端获取并具有第一精度，所述第三精度高于所述第一精度；/n获取来自客户端的与所述各控制点相关的第二遥感影像地图数据，其中所述第二遥感影像地图数据具有第二精度，所述第二精度介于所述第一精度与所述第三精度之间；/n基于所述第一地图坐标和所述第一邻域图像切片，确定所述各控制点在所述第二遥感影像地图数据中的第二地图坐标；/n基于所述各控制点的所述实测坐标与所述第二地图坐标，针对所述关注区域构建表征实测坐标与第二地图坐标之间的变换关系的增强定位变换模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种获得遥感影像地图数据的增强定位变换模型的方法，其特征在于包括：
获取关注区域中各控制点的实测坐标、所述各控制点在第一遥感影像地图数据中的第一地图坐标和第一邻域图像切片，其中所述各控制点的实测坐标由专用定位设备获取且具有第三精度，所述第一遥感影像地图数据由移动终端获取并具有第一精度，所述第三精度高于所述第一精度；
获取来自客户端的与所述各控制点相关的第二遥感影像地图数据，其中所述第二遥感影像地图数据具有第二精度，所述第二精度介于所述第一精度与所述第三精度之间；
基于所述第一地图坐标和所述第一邻域图像切片，确定所述各控制点在所述第二遥感影像地图数据中的第二地图坐标；
基于所述各控制点的所述实测坐标与所述第二地图坐标，针对所述关注区域构建表征实测坐标与第二地图坐标之间的变换关系的增强定位变换模型。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一地图坐标和所述第一邻域图像切片，确定所述各控制点在所述第二遥感影像地图数据中的第二地图坐标，包括：
在所述第二遥感影像地图数据中，
根据所述控制点的所述第一地图坐标，设定与所述第一地图坐标对应的初始位置坐标；
根据所述初始位置坐标以及所述第一遥感影像地图数据与所述第二遥感影像地图数据之间的定位误差，确定搜索空间；
根据所确定的搜索空间，利用图像匹配算法搜索得到与所述各控制点的所述第一地图坐标匹配的所述第二地图坐标。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述图像匹配算法是基于图像尺度不变特征变换(SIFT)特征和边缘特征的联合匹配算法。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述实测坐标与所述第二地图坐标不是平面直角坐标系下的坐标时，在构建所述增强定位变换模型之前，将所述实测坐标与所述第二地图坐标转换为平面直角坐标系下的坐标。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述增强定位变换模型为二元多项式变换模型，并且其中，构建所述增强定位变换模型包括：利用随机抽样一致或最小二乘算法，解算所述二元多项式变换模型的参数。
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈天泽，
申请(专利权)人：湖南璇玑信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43