航拍图像像素点经纬度标定方法、装置、计算机设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了航拍图像像素点经纬度标定方法、装置、计算机设备及存储介质。所述方法包括：获取至少两张连续航拍图像；采用SIFT算法以及两张连续航拍图像构建像素坐标与GPS坐标转换模型；获取像素坐标；将所述像素坐标输入至像素坐标与GPS坐标转换模型内进行真实GPS坐标的计算，以得到真实GPS坐标；输出所述真实GPS坐标。通过实施本发明专利技术实施例的方法可实现减小运算量，缩短航拍图像像素GPS获取所需的时间，以满足图像像素GPS的即时获取需求。需求。需求。

【技术实现步骤摘要】
航拍图像像素点经纬度标定方法、装置、计算机设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及经纬度标定方法，更具体地说是指航拍图像像素点经纬度标定方法、装置、计算机设备及存储介质。

技术介绍

[0002]通常航拍建模是通过将航拍图像输入特殊建模软件，随后建模软件通过将特征点匹配得到所有图像的相关点生成三维点云。在点云的基础上扭曲图片，为点云模型加上外层纹理和颜色。即可得到三维航拍模型，随后在模型基础上计算各点经纬度。
[0003]航拍建模软件需要同时输入大量图像进行匹配对齐，并且要进行大批量的图像特征点对比操作，因此处理速度和图像数量息息相关，在进行大批量数据处理的时候，缺少即时性。
[0004]因此，有必要设计一种新的方法，实现减小运算量，缩短航拍图像像素GPS获取所需的时间，以满足图像像素GPS的即时获取需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供航拍图像像素点经纬度标定方法、装置、计算机设备及存储介质。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：航拍图像像素点经纬度标定方法，包括：
[0007]获取至少两张连续航拍图像；
[0008]采用SIFT算法以及两张连续航拍图像构建像素坐标与GPS坐标转换模型；
[0009]获取像素坐标；
[0010]将所述像素坐标输入至像素坐标与GPS坐标转换模型内进行真实GPS坐标的计算，以得到真实GPS坐标；
[0011]输出所述真实GPS坐标。
[0012]其进一步技术方案为：所述采用SIFT算法以及两张连续航拍图像构建像素坐标与GPS坐标转换模型，包括：
[0013]采用SIFT算法计算两张连续航拍图像的特征点集和特征描述矢量集；
[0014]对所述两张连续航拍图像的特征点集和特征描述矢量集进行特征点匹配，以得到匹配结果；
[0015]根据所述匹配结果对两张连续航拍图像进行朝向对齐；
[0016]根据所述匹配结果计算对齐后的两张连续航拍图像的GPS坐标差向量以及像素差向量；
[0017]根据对齐后的两张连续航拍图像的GPS坐标差向量以及像素差向量计算两者的旋转角度和缩放比例；
[0018]记录所述的旋转角度、缩放比例以及对齐后的两张连续航拍图像的像素差向量与像素坐标的映射关系，以得到像素坐标与GPS坐标转换模型。
[0019]其进一步技术方案为：所述采用SIFT算法计算两张连续航拍图像的特征点集和特征描述矢量集，包括：
[0020]采用SIFT算法提取两张连续航拍图像的特征点，并确定特征点坐标，以得到两张连续航拍图像的特征点集；
[0021]确定描述特征点的矢量，以得到两张连续航拍图像的特征描述矢量集。
[0022]其进一步技术方案为：所述对所述两张连续航拍图像的特征点集和特征描述矢量集进行特征点匹配，以得到匹配结果，包括：
[0023]采用KD
‑
Tree对两张连续航拍图像的特征点集和特征描述矢量集进行特征点匹配，以得到共同特征点坐标集合，形成匹配结果。
[0024]其进一步技术方案为：所述根据所述匹配结果计算对齐后的两张连续航拍图像的GPS坐标差向量以及像素差向量，包括：
[0025]将所述匹配结果中的共同特征点的像素坐标计算差值，以得到像素差；
[0026]根据所述像素差以及对应的共同特征点的像素坐标作为图像的X轴和Y轴进行直线拟合，以得到像素坐标与像素差的函数关系；
[0027]根据像素坐标与像素差的函数关系计算像素坐标为图像中心时的两张连续航拍图像平移差，以得到像素差向量；
[0028]将对齐后的两张连续航拍图像中心的GPS坐标进行差值计算，以得到GPS坐标差向量。
[0029]其进一步技术方案为：所述将所述像素坐标输入至像素坐标与GPS坐标转换模型内进行真实GPS坐标的计算，以得到真实GPS坐标，包括：
[0030]将所述像素坐标输入至像素坐标与GPS坐标转换模型内，计算所述像素坐标对应的像素差；
[0031]根据所述像素差计算所述像素坐标对应的GPS坐标差；
[0032]根据所述GPS坐标差计算像素GPS坐标，以得到真实GPS坐标。
[0033]其进一步技术方案为：所述将所述像素坐标输入至像素坐标与GPS坐标转换模型内，计算所述像素坐标对应的像素差，包括：
[0034]将所述像素坐标输入至像素坐标与GPS坐标转换模型内以计算所述像素坐标与图像中心的差矢量；
[0035]利用两张连续航拍图像的像素差向量与像素坐标的映射关系对所述像素坐标与图像中心的差矢量以及所述像素坐标进行校准，以得到所述像素坐标对应的像素差。
[0036]本专利技术还提供了航拍图像像素点经纬度标定装置，包括：
[0037]图像获取单元，用于获取至少两张连续航拍图像；
[0038]模型构建单元，用于采用SIFT算法以及两张连续航拍图像构建像素坐标与GPS坐标转换模型；
[0039]像素坐标获取单元，用于获取像素坐标；
[0040]GPS坐标确定单元，用于将所述像素坐标输入至像素坐标与GPS坐标转换模型内进行真实GPS坐标的计算，以得到真实GPS坐标；
[0041]输出单元，用于输出所述真实GPS坐标。
[0042]本专利技术还提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法。
[0043]本专利技术还提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。
[0044]本专利技术与现有技术相比的有益效果是：本专利技术通过对任意相邻的两张图片进行建模，快速得到两图中像素坐标系与真实GPS坐标系的映射关系，将待标定的像素坐标输入到该模型中，便可快速得到对应的真实GPS坐标，实现减小运算量，缩短航拍图像像素GPS获取所需的时间，以满足图像像素GPS的即时获取需求。
[0045]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述。
附图说明
[0046]为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述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。
[0047]图1为本专利技术实施例提供的航拍图像像素点经纬度标定方法的应用场景示意图；
[0048]图2为本专利技术实施例提供的航拍图像像素点经纬度标定方法的流程示意图；
[0049]图3为本专利技术实施例提供的航拍图像像素点经纬度标定方法的子流程示意图；
[0050]图4为本专利技术实施例提供的航拍图像像素点经纬度标定方法的子流程示意图；
[0051]图5为本专利技术实施例提供的航拍图像像素点经纬度标定方法的子流程示意图；
[0052本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.航拍图像像素点经纬度标定方法，其特征在于，包括：获取至少两张连续航拍图像；采用SIFT算法以及两张连续航拍图像构建像素坐标与GPS坐标转换模型；获取像素坐标；将所述像素坐标输入至像素坐标与GPS坐标转换模型内进行真实GPS坐标的计算，以得到真实GPS坐标；输出所述真实GPS坐标。2.根据权利要求1所述的航拍图像像素点经纬度标定方法，其特征在于，所述采用SIFT算法以及两张连续航拍图像构建像素坐标与GPS坐标转换模型，包括：采用SIFT算法计算两张连续航拍图像的特征点集和特征描述矢量集；对两张连续航拍图像的特征点集和特征描述矢量集进行特征点匹配，以得到匹配结果；根据所述匹配结果对两张连续航拍图像进行朝向对齐；根据所述匹配结果计算对齐后的两张连续航拍图像的GPS坐标差向量以及像素差向量；根据对齐后的两张连续航拍图像的GPS坐标差向量以及像素差向量计算两者的旋转角度和缩放比例；记录所述的旋转角度、缩放比例以及对齐后的两张连续航拍图像的像素差向量与像素坐标的映射关系，以得到像素坐标与GPS坐标转换模型。3.根据权利要求2所述的航拍图像像素点经纬度标定方法，其特征在于，所述采用SIFT算法计算两张连续航拍图像的特征点集和特征描述矢量集，包括：采用SIFT算法提取两张连续航拍图像的特征点，并确定特征点坐标，以得到两张连续航拍图像的特征点集；确定描述特征点的矢量，以得到两张连续航拍图像的特征描述矢量集。4.根据权利要求2所述的航拍图像像素点经纬度标定方法，其特征在于，所述对两张连续航拍图像的特征点集和特征描述矢量集进行特征点匹配，以得到匹配结果，包括：采用KD
‑
Tree对两张连续航拍图像的特征点集和特征描述矢量集进行特征点匹配，以得到共同特征点坐标集合，形成匹配结果。5.根据权利要求2所述的航拍图像像素点经纬度标定方法，其特征在于，所述根据所述匹配结果计算对齐后的两张连续航拍图像的GPS坐标差向量以及像素差向量，包括：将所述匹配结果中的共同特征点的像素坐标计算差值，以得到像素差；根据所述像素...

【专利技术属性】
技术研发人员：李嘉祺，
申请(专利权)人：李嘉祺，
类型：发明
国别省市：