无人机低空遥感图像拼接质量评估与降冗方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种无人机低空遥感图像拼接质量评估与降冗方法及系统，属于图像处理技术领域。先利用无人机在预设重叠度设定下采集地面图像，得到预设重叠度下的无人机低空遥感图像集，再将无人机低空遥感图像集进行拼接，得到拼接后图像，最后利用改进后的BRISQUE算法对拼接后图像进行质量评估，得到图像质量评分，通过改进BRISQUE算法，使其同时适用于可见光图像和多光谱图像的质量评估。此外，本发明专利技术还基于改进的BRISQUE算法提出一种图像降冗方法，能够提高图像拼接效率和拼接质量。能够提高图像拼接效率和拼接质量。能够提高图像拼接效率和拼接质量。

【技术实现步骤摘要】
无人机低空遥感图像拼接质量评估与降冗方法及系统


[0001]本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及一种适用于无人机低空遥感图像的拼接质量评估与降冗方法及系统。

技术介绍

[0002]无人机低空遥感是农田作物长势和生理状况监测的重要手段，重叠度设定是无人机飞行过程中不可或缺的参数之一，为了探究重叠度对无人机拼接图像质量的影响并获得高质量的无人机低空遥感图像数据，利用八旋翼无人机飞行平台搭载多光谱和RGB相机在飞行速度、飞行高度和飞行路径相同的情况下采用不同的重叠度设定进行作物图像采集是非常有必要的。但现有的图像质量评估方法大多仅适用于可见光图像，而不适用于多光谱图像。
[0003]基于此，亟需一种能够同时对可见光图像和多光谱图像进行质量评估的方法及系统。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种无人机低空遥感图像拼接质量评估与降冗方法及系统，利用改进的布里斯克(BRISQUE)算法对无人机低空遥感图像进行质量评估，既适用于可见光图像，又适用于多光谱图像。同时基于改进的BRISQUE算法提出一种图像降冗方法，能够提高图像拼接效率和拼接质量。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]第一方面，本专利技术用于提供一种无人机低空遥感图像拼接质量评估方法，所述评估方法包括：
[0007]利用无人机在预设重叠度设定下采集地面图像，得到所述预设重叠度下的无人机低空遥感图像集；所述无人机低空遥感图像集包括多张遥感图像，所述遥感图像为可见光图像或多光谱图像；
[0008]将所述无人机低空遥感图像集进行拼接，得到拼接后图像；
[0009]利用改进后的BRISQUE算法对所述拼接后图像进行质量评估，得到图像质量评分。
[0010]本专利技术还用于提供一种无人机低空遥感图像拼接质量评估系统，所述评估系统包括：
[0011]图像采集模块，用于利用无人机在预设重叠度设定下采集地面图像，得到所述预设重叠度下的无人机低空遥感图像集；所述无人机低空遥感图像集包括多张遥感图像，所述遥感图像为可见光图像或多光谱图像；
[0012]图像拼接模块，用于将所述无人机低空遥感图像集进行拼接，得到拼接后图像；
[0013]质量评估模块，用于利用改进后的BRISQUE算法对所述拼接后图像进行质量评估，得到图像质量评分。
[0014]第二方面，本专利技术用于提供一种无人机低空遥感图像降冗方法，所述降冗方法包
括：
[0015]利用无人机在预设重叠度设定下采集地面图像，得到所述预设重叠度下的无人机低空遥感图像集；所述无人机低空遥感图像集包括多张遥感图像，所述遥感图像为可见光图像或多光谱图像；
[0016]利用改进后的BRISQUE算法对每一所述遥感图像进行质量评估，得到图像质量评分；
[0017]以所述预设重叠度的下限作为固定冗余间隔；
[0018]根据所述固定冗余间隔和每一所述遥感图像的图像质量评分，对所述无人机低空遥感图像集进行降冗处理，得到降冗后图像集；
[0019]判断所述降冗后图像集是否能够完成拼接；
[0020]若是，则令所述固定冗余间隔加1，得到新的冗余间隔，并以所述新的冗余间隔作为下一循环的固定冗余间隔，返回“根据所述固定冗余间隔和每一所述遥感图像的图像质量评分，对所述无人机低空遥感图像集进行降冗处理”的步骤；
[0021]若否，则对上一循环所得到的降冗后图像集进行拼接，得到拼接后图像。
[0022]本专利技术还用于提供一种无人机低空遥感图像降冗系统，所述降冗系统包括：
[0023]图像采集模块，用于利用无人机在预设重叠度设定下采集地面图像，得到所述预设重叠度下的无人机低空遥感图像集；所述无人机低空遥感图像集包括多张遥感图像，所述遥感图像为可见光图像或多光谱图像；
[0024]质量评估模块，用于利用改进后的BRISQUE算法对每一所述遥感图像进行质量评估，得到图像质量评分；
[0025]降冗处理模块，用于以所述预设重叠度的下限作为固定冗余间隔；根据所述固定冗余间隔和每一所述遥感图像的图像质量评分，对所述无人机低空遥感图像集进行降冗处理，得到降冗后图像集；
[0026]判断模块，用于判断所述降冗后图像集是否能够完成拼接；
[0027]返回模块，用于若是，则令所述固定冗余间隔加1，得到新的冗余间隔，并以所述新的冗余间隔作为下一循环的固定冗余间隔，返回“根据所述固定冗余间隔和每一所述遥感图像的图像质量评分，对所述无人机低空遥感图像集进行降冗处理”的步骤；
[0028]拼接模块，用于若否，则对上一循环所得到的降冗后图像集进行拼接，得到拼接后图像。
[0029]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0030]本专利技术用于提供一种无人机低空遥感图像拼接质量评估与降冗方法及系统，先利用无人机在预设重叠度设定下采集地面图像，得到预设重叠度下的无人机低空遥感图像集，再将无人机低空遥感图像集进行拼接，得到拼接后图像，最后利用改进后的BRISQUE算法对拼接后图像进行质量评估，得到图像质量评分，通过改进BRISQUE算法，使其同时适用于可见光图像和多光谱图像的质量评估。此外，本专利技术还基于改进的BRISQUE算法提出一种图像降冗方法，能够提高图像拼接效率和拼接质量。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所
需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为本专利技术实施例1所提供的评估方法的方法流程图；
[0033]图2为本专利技术实施例1所提供的重叠度的计算示意图；
[0034]图3为本专利技术实施例1所提供的改进后的BRISQUE算法的流程图；
[0035]图4为本专利技术实施例2所提供的评估系统的系统框图；
[0036]图5为本专利技术实施例3所提供的降冗方法的方法流程图；
[0037]图6为本专利技术实施例3所提供的降冗方法的整体过程流程图；
[0038]图7为本专利技术实施例4所提供的降冗系统的系统框图。
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0040]本专利技术的目的是提供一种无人机低空遥感图像拼接质量评估与降冗方法及系统，利用改进的BRISQUE算法对无人机低空遥感图像进行质量评估，既适用于可见光图像，又适用于多光谱图像。同时基于改进的BRISQUE算法提出一种图像降冗方法，解决图像采集完成后需要进行图像拼接而需要消耗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机低空遥感图像拼接质量评估方法，其特征在于，所述评估方法包括：利用无人机在预设重叠度设定下采集地面图像，得到所述预设重叠度下的无人机低空遥感图像集；所述无人机低空遥感图像集包括多张遥感图像，所述遥感图像为可见光图像或多光谱图像；将所述无人机低空遥感图像集进行拼接，得到拼接后图像；利用改进后的BRISQUE算法对所述拼接后图像进行质量评估，得到图像质量评分。2.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述预设重叠度的选择原则为：以所获得的无人机低空遥感图像集能够完成拼接为条件，确定所述预设重叠度的下限；以所获得的无人机低空遥感图像集不失真为条件，确定所述预设重叠度的上限。3.根据权利要求2所述的评估方法，其特征在于，所述以所获得的无人机低空遥感图像集不失真为条件，确定所述预设重叠度的上限具体包括：根据相机曝光时间、相机传感器尺寸、像素大小和无人机飞行速度确定所述预设重叠度的上限。4.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述将所述无人机低空遥感图像集进行拼接，得到拼接后图像具体包括：对所述无人机低空遥感图像集进行图像预处理，去除所述无人机低空遥感图像集中的损坏图像，得到预处理后图像集；将所述预处理后图像集进行图像拼接，得到拼接后图像。5.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述利用改进后的BRISQUE算法对所述拼接后图像进行质量评估，得到图像质量评分具体包括：将所述拼接后图像转换为单波段灰度图像；对所述单波段灰度图像的像素进行归一化处理，得到归一化图像；计算所述归一化图像在水平、垂直、主对角线和次对角线四个方向上的MSCN相邻系数的皮尔逊相关系数；将所述皮尔逊相关系数拟合成非零均值非对称广义高斯分布模型，得到图像空域特征；将所述图像空域特征输入至支持向量机中，得到图像质量评分；所述图像质量评分越低，则所述拼接后图像的质量越高。6.一种无人机低空遥感图像拼接质量评估系统，其特征在于，所述评估系统包括：图像采集模块，用于利用无人机在预设重叠度设定下采集地面图像，得到所述预设重叠度下的无人机低空遥感图像集；所述无人机低空遥感图像集包括多张遥感图像，所述遥感图像为可见光图像或多光谱图像；图像拼接模块，用于将所述无人机低空遥感图像集进行拼接，得到拼接后图像；质量评估模块，用于利用改进后的BRISQUE算法对所述拼接后图像进行质量评估，得到图像质量评分。7.一种无人机低空遥感图像降冗方法，其特征在于，所述降冗方法包括：利用无人机在预设重叠度设定下采集地面图像，得到所述预设重叠度下的无人机低空遥感图像集；所述无人机低空遥感图像集包括多张遥感图像，所述遥感图像为可见光图像或多光谱图像；

【专利技术属性】
技术研发人员：何勇，杜晓月，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：