[发明专利]一种基于并行计算算法的两景图像重叠区域快速获取方法

说明书

一种基于并行计算算法的两景图像重叠区域快速获取方法，属于计算算法程序及图像处理技术领域。根据两景图像在空间位置上的对应关系，计算出能够完全包含两景图像的最大空间坐标范围，并根据这个空间坐标范围创建两个像元值为0的背景图像数据模板；将两景原始图像TX1和TX2通过重采样的方式添加到所创建的图像XTX1和图像XTX2数据缓存区中；当完成所有像元的比对计算处理后，也就完成了图像XTX1和图像XTX2的裁剪过程。本发明完全不需要人工操作和人为判断工作，极大的提高了工作效率，避免了重叠区域信息在常规裁剪操作中所造成的有效信息的丢失。

技术领域

本发明涉及一种基于并行计算算法的两景图像重叠区域快速获取方法，属于计算算法程序及图像处理技术领域。

背景技术

对于在以图像数据为基础的资源变化分析和监测工作中，如何将不同时期的两景或多景图像在空间位置上没有重叠的图像部分裁剪掉，而只保留它们之间具有完全重叠的部分图像，是必须要进行的一个经常性的工作。目前比较常用的操作方法基本上有两种，并且这些操作都需要在一些图像处理软件或地理信息软件平台上进行操作，其基本原理是使用一个封闭的多边形矢量数据，对两景或多景图像进行裁剪，获得在空间位置上具有完全重叠的图像数据。

在常用的图像裁剪方法中，一种比较简单的裁剪方法是：在图像上设置一个包含有重叠区域的矩形边界框，然后使用这个矩形边界框对两景图像分别进行裁剪操作，从而获得两景在空间坐标位置上重合的遥感图像。

另一种比较复杂的方法是在图像上，根据图像的重叠区域边界，在需要保留的图像上，手工绘制出一个封闭的任意多边形边界，然后使用这个封闭的任意多边形，对两景或多景图像分别进行裁剪操作，从而获得两景或多景在空间位置上完全重合的遥感图像。从上述这两种剪裁方法中可以看出，它们都存在以下几个方面的问题：

1、所有这些裁剪操作都需要在一定的软件环境支持下，通过人工操作才能完成。

2、通过上述两种方法的图像裁剪，特别是在使用矩形边界框时对图像进行裁剪，所获得的裁剪后图像，将不可避免的造成大量重叠区域内信息的丢失，也就是造成有效信息的利用率大大降低。

3、对于需要进行图像裁剪工作人员素质要求比较高，而且不同操作人员所进行的裁剪操作结果也具有很大的随意性，其数据处理工作的可靠性和可控性比较差。

4、由于需要对两景或多景图像分别进行裁剪操作，造成重复操作工作量大、效率低、工作成本高等问题。

如果对于需要进行大批量的图像数据裁剪处理来说，将带来极大的人力物力上的支出，而且在处理效率和数据可靠性上也将带来极大的隐患。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本发明提供一种基于并行计算算法的两景图像重叠区域快速获取方法。

一种基于并行计算算法的两景图像重叠区域快速获取方法，于含有以下步骤；

步骤1、根据两景图像在空间位置上的对应关系，计算出能够完全包含两景图像的最大空间坐标范围，并根据这个空间坐标范围创建两个像元值为0的背景图像数据模板，即图像XTX1和图像XTX2；

步骤2、将两景原始图像TX1和TX2通过重采样的方法添加到所创建的图像XTX1和图像XTX2数据缓存区中，这样图像XTX1和图像XTX2中的所有像元，就在空间位置和像元数据上具有了完全的一对一的对应关系；

步骤3、对两景图像中在空间位置重叠的每对像元逐个进行比对，如果这对像元都是有效像元，则保留这对像元，如果这对像元中有一个或两个是无效像元，则这对像元没有进行对比分析的价值，需要将其中的有效像元的像元值赋值为0，转变为无效像元；当完成所有像元对的比对计算处理后，也就完成了图像XTX1和图像XTX2的裁剪过程；