基于圖像分割的低空影像預處理與匹配

摘 要：為解決當前低空影像匹配準確率低，影響圖像資源利用價值的問題，本文基于圖像分割研究低空影像匹配。在匹配前，須預處理低空拍攝的影像。在此基礎上，提取影像特征點與特征面，描述并匹配低空影像，提出一種新的低空影像匹配方法。試驗結果說明，圖像分割后，新的匹配方法準確率明顯提高，有效提升低空影響資源利用價值。

關鍵詞：圖像；分割；低空；影像；匹配

中圖分類號：TP 391" " " " " " " " " " " " " " " " " 文獻標志碼：A

與其他影像采集方法相比，本研究提出的低空影像測量方法具有拍攝高度低等特點，因此，影像受到大氣環境中云霧遮擋影響的概率更低，可以作為一種有效的補充，完善航空和衛星攝影測量[1]。須在正式使用前預處理低空拍攝的影像，包括處理圖像中的重疊內容等[2]，該步驟對提高低空攝影測量的精度和效率具有重要意義。

1 低空影像預處理

在低空飛行過程中，相機受到幾何運動、振動、遮擋、氣象和風力等多種因素影響，相鄰或相同波段的圖像在亮度、色度和特定尺度等方面存在差異，造成圖像質量差異，因此，必須對其進行預處理。

1.1 幾何畸變差糾正

幾何畸變差的糾正方式如下，根據2組平行關系進行仿射校正，再根據2組垂直關系進行度量校正。仿射校正恢復平行關系，度量校正恢復垂直關系，使圖像與真實尺寸之間為相似關系[3]。為保證低空影像幾何畸變差糾正達到預期效果，應建立糾正模型，如公式（1）、公式（2）所示。

（1）

（2）

式中：u、v為已經完成幾何畸變糾正的低空影像相關坐標；……