一种基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法及装置，该方法将大量无序航拍图像按坐标信息存储到划分好的各个区域上，在待拼接图像的目标区域内计算待拼接图像与其他待拼接图像的相似度、以及每一待拼接图像各偏向方位的位置信息，从而筛选出八个方位的拼接图像；在获得的拼接图像的目标区域内不断地进行迭代计算，直到所有图像全都被计算完成，获得图像的拼接顺序。相比于现有技术的有序拼接方法，本发明专利技术通过上述方案在对应范围内计算出拼接图像，并通过迭代计算生成非线性图像拼接顺序，保证了图像之间的拼接准确性、并且极大地提高了图像拼接的效率。且极大地提高了图像拼接的效率。且极大地提高了图像拼接的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法及装置


[0001]本专利技术涉及无人机航拍领域，尤其涉及一种基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法及装置。

技术介绍

[0002]对于需要进行较大场景拍摄的摄像机，摄像机的镜头取景十分有限，本领域的技术人员往往通过拍摄多张照片，并将这些照片拼接在一起，再经过一系列的调整，最后获得一张包含整个大场景的图片。随着无人机技术的不断发展，利用无人机航拍进行场景的拍摄已经逐渐越来越广泛。凭借着无人机爬升力强、高度控制灵活的优点，无人机航拍能够实现多角度、全方位的拍摄。因此，无人机航拍在带状地区航拍影像的获取中具有十分明显的优势，利用无人机航拍进行大场景的拍摄能够大大提高拍摄效率，获得高质量的相片。但在对拍摄相片的拼接处理中，常见的拼接方法通常是通过确定无人机的拍摄方向，并且严格按照前后图像的位置关系进行拍摄，从而将拍摄获得的图像进行拼接。这种有序线性图像拼接往往采用单方向的连续拼接，但对于大量杂乱的图像进行拼接时，有序线性图像拼接往往会出现拼接效率十分低下的问题，也容易导致拼接错误从而产生拼接错乱的图像。
[0003]对于基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法，现有技术包括：由明园、杨永刚等提出“一种低成本的无人机正射影像快速地理拼接方法”，该技术利用图像EXIF信息进行相似度和相邻关系的计算，同时计算图像的重叠度和配准点占比图像范围的比值，从而对图像进行融合拼接。该现有技术只能通过计算两两图像的位置关系、重叠度和配准点占比图像范围的比值，其配准需要进行所有图像的计算，效率相对较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法及装置，用于提高图像拼接效率，避免大量无顺序图像拼接出现错误的问题。
[0005]为了解决上述问题，本专利技术一实施例提供一种基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法，包括：
[0006]获取航拍相片，提取所述航拍相片中各待拼接图像的图像信息，并将各所述图像信息存储于平面区域；其中，所述图像信息包括图像内容和图像坐标；以及所述平面区域按照所述图像坐标划分为多个区域；
[0007]根据各所述图像信息，选取各待拼接图像的目标区域；其中，所述目标区域包括归属区域和邻近区域；
[0008]根据各所述目标区域和各所述图像信息，计算每一待拼接图像与其他待拼接图像的相似度、以及每一待拼接图像在各偏向方位上的位置信息；
[0009]依次对每一待拼接图像进行迭代计算，以使得每次迭代计算后，从所述目标区域中筛选出当前迭代图像在各偏向方位上的最佳拼接图像，直到所有待拼接图像均计算完成，获得各待拼接图像在各偏向方位上的最佳拼接图像；
[0010]对各待拼接图像在各偏向方位上的最佳拼接图像执行去重处理，以使每一待拼接图像只保留一张，生成所述航拍相片的拼接顺序。
[0011]作为上述方案的改进，所述依次对每一待拼接图像进行迭代计算，具体为：
[0012]以一个待拼接图像为中心，确定当前迭代图像的目标区域，并在所述目标区域内与其他待拼接图像进行米字结构的八方位计算，筛选出八个方位的最佳拼接图像；
[0013]以筛选出的所述最佳拼接图像为中心，确定当前迭代图像的目标区域，并在所述目标区域内与其他待拼接图像进行米字结构的八方位计算，筛选出八个方位的新的最佳拼接图像，以此进行最佳拼接图像的迭代计算；
[0014]当所有待拼接图像全部计算完成时，迭代结束。
[0015]作为上述方案的改进，所述根据各所述目标区域和各所述图像信息，计算每一待拼接图像与其他待拼接图像的相似度、以及每一待拼接图像在各偏向方位上的位置信息，具体为：
[0016]获取每一待拼接图像和其他待拼接图像的所述图像信息；其中，所述其他待拼接图像位于所述每一待拼接图像的目标区域内；
[0017]根据每一待拼接图像和其他待拼接图像的所述图像信息，对每一待拼接图像采用特征匹配的方法获得与其他待拼接图像的相似度；
[0018]计算每一待拼接图像在各个偏向方位上与其他待拼接图像的角度和距离获得所述位置信息。
[0019]作为上述方案的改进，所述根据各所述图像信息，选取各待拼接图像的目标区域；其中，所述目标区域包括归属区域和邻近区域，具体为：
[0020]根据每一待拼接图像的图像坐标，确定归属区域；
[0021]根据所述图像坐标中的中心坐标计算角度可得方位信息，根据所述方位信息确定每一待拼接图像的邻近区域。
[0022]作为上述方案的改进，所述提取所述航拍相片中各待拼接图像的图像信息，具体为：
[0023]提取所述航拍相片的EXIF信息，筛选出所述航拍相片的时间、焦距、坐标和长宽的信息作为所述图像信息。
[0024]本专利技术实施例还提供了一种基于无人机的非线性图像拼接顺序获取装置，包括：图像提取模块、区域划定模块、计算模块、迭代模块和去重模块；
[0025]其中，所述提取模块获取航拍相片，提取所述航拍相片中各待拼接图像的图像信息，并将各所述图像信息存储于平面区域；其中，所述图像信息包括图像内容和图像坐标；所述平面区域按照所述图像坐标划分为多个区域；
[0026]所述区域划定模块用于根据各所述图像信息，选取各待拼接图像的目标区域；其中，所述目标区域包括归属区域和邻近区域；
[0027]所述计算模块用于根据各所述目标区域和各所述图像信息，计算每一待拼接图像与其他待拼接图像的相似度、以及每一待拼接图像在各偏向方位上的位置信息；
[0028]所述迭代模块用于依次对每一待拼接图像进行迭代计算，以使得每次迭代计算后，从所述目标区域中筛选出当前迭代图像在各偏向方位上的最佳拼接图像，直到所有待拼接图像均计算完成，获得各待拼接图像在各偏向方位上的最佳拼接图像；
[0029]所述去重模块用于对各待拼接图像在各偏向方位上的最佳拼接图像执行去重处理，以使每一待拼接图像只保留一张，生成所述航拍相片的拼接顺序。
[0030]作为上述方案的改进，所述计算模块用于根据各所述目标区域和各所述图像信息，计算每一待拼接图像与其他待拼接图像的相似度、以及每一待拼接图像在各偏向方位上的位置信息，具体为：
[0031]获取每一待拼接图像和其他待拼接图像的所述图像信息；其中，所述其他待拼接图像位于所述每一待拼接图像的目标区域内。
[0032]对每一待拼接图像采用特征匹配的方法获得与其他待拼接图像的相似度；
[0033]计算每一待拼接图像在各个偏向方位上与其他待拼接图像的角度和距离获得所述位置信息。
[0034]作为上述方案的改进，所述迭代模块用于依次对每一待拼接图像进行迭代计算，具体为：
[0035]以一个待拼接图像为中心，确定当前迭代图像的目标区域，并在所述目标区域域内与其他待拼接图像进行米字结构的八方位计算，筛选出八个方位的最佳拼接图像；
[0036]以筛选出的所述最佳拼接图像为中心，确定当前迭代图像的目标区域，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法，其特征在于，包括：获取航拍相片，提取所述航拍相片中各待拼接图像的图像信息，并将各所述图像信息存储于平面区域；其中，所述图像信息包括图像内容和图像坐标；以及所述平面区域按照所述图像坐标划分为多个区域；根据各所述图像信息，选取各待拼接图像的目标区域；其中，所述目标区域包括归属区域和邻近区域；根据各所述目标区域和各所述图像信息，计算每一待拼接图像与其他待拼接图像的相似度、以及每一待拼接图像在各偏向方位上的位置信息；依次对每一待拼接图像进行迭代计算，以使得每次迭代计算后，从所述目标区域中筛选出当前迭代图像在各偏向方位上的最佳拼接图像，直到所有待拼接图像均计算完成，获得各待拼接图像在各偏向方位上的最佳拼接图像；对各待拼接图像在各偏向方位上的最佳拼接图像执行去重处理，以使每一待拼接图像只保留一张，生成所述航拍相片的拼接顺序。2.根据权利要求1所述的基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法，其特征在于，所述依次对每一待拼接图像进行迭代计算，具体为：以一个待拼接图像为中心，确定当前迭代图像的目标区域，并在所述目标区域内与其他待拼接图像进行米字结构的八方位计算，筛选出八个方位的最佳拼接图像；以筛选出的所述最佳拼接图像为中心，确定当前迭代图像的目标区域，并在所述目标区域内与其他待拼接图像进行米字结构的八方位计算，筛选出八个方位的新的最佳拼接图像，以此进行最佳拼接图像的迭代计算；当所有待拼接图像全部计算完成时，迭代结束。3.根据权利要求1所述的基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法，其特征在于，所述根据各所述目标区域和各所述图像信息，计算每一待拼接图像与其他待拼接图像的相似度、以及每一待拼接图像在各偏向方位上的位置信息，具体为：获取每一待拼接图像和其他待拼接图像的所述图像信息；其中，所述其他待拼接图像位于所述每一待拼接图像的目标区域内；根据每一待拼接图像和其他待拼接图像的所述图像信息，对每一待拼接图像采用特征匹配的方法获得与其他待拼接图像的相似度；计算每一待拼接图像在各个偏向方位上与其他待拼接图像的角度和距离获得所述位置信息。4.根据权利要求1所述的基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法，其特征在于，所述根据各所述图像信息，选取各待拼接图像的目标区域；其中，所述目标区域包括归属区域和邻近区域，具体为：根据每一待拼接图像的图像坐标，确定归属区域；根据所述图像坐标中的中心坐标计算角度可得方位信息，根据所述方位信息确定每一待拼接图像的邻近区域。5.根据权利要求1所述的基于无人机的非线性图像拼接顺序获取方法，其特征在于，所述提取所述航拍相片中各待拼接图像的图像信息，具体为：提取所述航拍相片的EXIF信息，筛选出所述航拍相片的时间、焦距、坐标和长宽的信息
作为所述图像信息。6.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：李铠洋，沈伟，李瑞程，梁羽剑，张晓颖，
申请(专利权)人：广州市鑫广飞信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：