【技术实现步骤摘要】
一种基于视频图像的河道网拓扑结构生成方法及其装置
[0001]本专利技术属于河道测绘领域，特别涉及一种基于视频图像的河道网拓扑结构生成方法及其装置。
技术介绍
[0002]现阶段，现有河道网拓扑结构生成的方法是依据分割卫星遥感图像中河道的区域范围，采用细化线算法得到河道路线，检测河道交汇点后生成简单河道网拓扑结构，而提取河道路线的方法则采用颜色分割的方法，生成河道网的细化线算法大多采用中轴转移法。
[0003]但现有技术中，生成的河道拓扑结构仅包括交汇点位置、河道端点位置以及河道细化线，且卫星遥感图像清晰度低，且卫星遥感图像中河道的形态学特征不明显；现有河道提取的细化算法大多使用中轴转换法，但该方法所得结果断线情况严重，无法满足河道对象的要求；采用河道交汇点的检测生成简单河道网拓扑结构，无法得知具体的河道等级、河道支流长度和河道节点数。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供了一种基于视频图像的河道网拓扑结构生成方法及其装置，提高河道拓扑结构的清晰度和准确度，使得河道边缘平滑...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于视频图像的河道网拓扑结构生成方法，其特征在于，包括：利用无人机巡航拍摄获取河道图像；提取所述河道图像中的河道，生成河道灰度图；对所述河道灰度图进行像素阈值分割计算，得到河道二值图；对所述河道二值图进行逐层细化处理；根据细化处理后的河道二值图，结合河道信息、交汇点及连通性，输出河道拓扑结构。2.如权利要求1所述的一种基于视频图像的河道网拓扑结构生成方法，其特征在于，所述获取河道图像，具体为：根据无人机巡航拍摄的河道视频图像以及无人机飞线参数和相机参数，得出空间变化关系并对所述河道视频图像进行拼接操作，从而获取河道图像。3.如权利要求1所述的一种基于视频图像的河道网拓扑结构生成方法，其特征在于，所述提取所述河道图像中的河道，生成河道灰度图，具体为：对所述河道图像进行高斯归一化水体指数处理，提取出河道图像中的河道，从而生成河道灰度图。4.如权利要求1所述的一种基于视频图像的河道网拓扑结构生成方法，其特征在于，所述对所述河道灰度图进行像素阈值分割计算，得到河道二值图，具体为：计算所述河道灰度图中类间方差最大的像素值，并将类间方差最大的像素值设为阈值，将所述河道灰度图的所有像素值与所述阈值的大小进行一一对比；若有河道灰度图的像素值大于所述阈值，则将该像素值设为1；若有河道灰度图的像素值小于所述阈值，则将该像素值设为0；从而得到河道二值图。5.如权利要求1所述的一种基于视频图像的河道网拓扑结构生成方法，其特征在于，所述对所述河道二值图进行细化处理，具体为：对所述河道二值图进行河道像素宽度d检测；其中，所述河道像素宽度d为正整数；当所述河道二值图中河道像素宽度d≥5时，采用48
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领域扫描操作；当所述河道二值图中河道像素宽度3≤d<5时，采用24
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领域扫描操作；当所述河道二值图中河道像素宽度2≤d<3时，采用8
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领域扫描操作；通过逐层细化，从而得到细化处理后的河道二值图。6.如权利要求5所述的一种基于视频图像的河道网拓扑结构生成方法，其特征在于，所述根据细化处理后的河道二值图，结合河道信息、交汇点及连通性，输出河道网拓扑结构，具体为：扫描细化处理后的河道二值图，标记疑似交汇点，根据河道分叉的角度、长度和预设的阈值，剔除无效的所述疑似交汇点，标记有效交汇点，并将所述有效交汇点进行连通性测试，从而得到所有有效交汇点的连通性，结合河道信息，输出河道网拓扑结构。7.一种基于视频图像的河道网...
【专利技术属性】
技术研发人员：邬厚民，梁羽剑，沈伟，黄文杰，张袖斌，
申请(专利权)人：广州科技贸易职业学院，
类型：发明
国别省市：
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