[发明专利]箭头尖点的提取及其装置

权利要求书

1.一种箭头尖点的提取方法，其特征在于，包括：

构建风格转换模型，所述风格转换模型用于将卫星图像风格转换为航空图像风格；

构建超分辨率模型，所述超分辨率模型用于将低分辨率的航空图像转换为高分辨率的航空图像；

获取待识别的卫星图像并将所述卫星图像转换为灰度图，提取所述灰度图中的箭头并判断箭头种类；

将所述灰度图导入所述风格转换模型和所述超分辨率模型，生成高分辨率的航空图像风格的灰度图；

将所述灰度图转换为二值图并提取出所述二值图的轮廓，计算出所述轮廓的顶点和中心，根据所述顶点和所述中心的位置判断所述箭头尖点的位置。

2.如权利要求1所述的箭头尖点的提取方法，其特征在于，将所述灰度图转换为二值图并提取出所述二值图的轮廓，计算出所述轮廓的顶点和中心，根据所述顶点和所述中心的位置判断所述箭头尖点的位置的步骤，进一步包括；

在所述高分辨率的航空图像风格的灰度图中截取中心图片，所述中心图片为该灰度图的四分之一；

提取所述中心图片的OTSU阈值作为设定阈值，根据所述设定阈值将所述高分辨率的航空图像风格的灰度图转化为二值图；

提取出所述二值图的轮廓；

计算出所述轮廓最上方、最下方、最左方和最右方的四个顶点；

根据所述四个顶点计算出所述轮廓的中心；

取距离所述中心较远的两个顶点并以所述两个顶点的中心点重新计算所述轮廓的中心，以所述较远的两个顶点和重新计算的中心之间的两个中心点为圆心分别作圆；

如果所述箭头为直行箭头，取两个圆中像素点较多的一个对应的所述较远的两个顶点中的一个为箭头尖点，如果所述箭头为带转弯的直行箭头，取两个圆中像素点较少的一个对应的所述较远的两个顶点中的一个为箭头尖点。

3.如权利要求2所述的箭头尖点的提取方法，其特征在于，提取出所述二值图的轮廓的步骤，进一步包括：计算所述轮廓的面积，当所述面积大于第一阈值或小于第二阈值时，判断所述中心图片中不包括箭头。

4.如权利要求1所述的箭头尖点的提取方法，其特征在于，所述箭头种类包括直行箭头和带转弯的直行箭头。

5.如权利要求1所述的箭头尖点的提取方法，其特征在于，构建风格转换模型的步骤，进一步包括：

获取卫星风格图像和航空风格图像；

分别在所述卫星风格图像和所述航空风格图像上截图相同数量的样本，截取的卫星风格图像的大小与截取的航空风格图像的大小的比值等于所述卫星风格图像的分辨率与所述航空风格图像的分辨率的比值；

采用CycleGAN算法、Neural Style算法或PixtoPix算法对所述样本进行模型训练。

6.如权利要求5所述的箭头尖点的提取方法，其特征在于，构建超分辨率模型的步骤，进一步包括：

将所述截取的航空风格图像的大小调整为与所述截取的卫星风格图像的大小相同；

以所述截取的航空风格图像与调整后的截取的航空风格图像为训练对；

采用双向LSTM方式或对抗网络方式进行模型训练。

7.如权利要求6所述的箭头尖点的提取方法，其特征在于，所述卫星风格图像的分辨率与所述航空风格图像的分辨率的比值的取值范围为2至5。

8.如权利要求5所述的箭头尖点的提取方法，其特征在于，获取待识别的卫星图像并将所述卫星图像转换为灰度图，提取所述灰度图中的箭头并判断箭头种类的步骤，进一步包括：

对所述待标识的卫星图像进行裁剪并转化为灰度图；

采用定位模型对所述灰度图中的箭头进行识别和分类；

采用计算机视觉方法对所述箭头进行验证。

9.如权利要求8所述的箭头尖点的提取方法，其特征在于，对所述待标识的卫星图像进行裁剪并转化为灰度图的步骤，进一步包括：将所述待标识的卫星图像裁剪为与所述截取的卫星风格图像相同大小。

10.一种箭头尖点的提取装置，其特征在于，包括：

风格转换模型构建单元，所述风格转换模型用于将卫星图像风格转换为航空图像风格；

超分辨率模型构建单元，所述超分辨率模型用于将低分辨率的航空图像转换为高分辨率的航空图像；

箭头种类识别单元，被配置为获取待识别的卫星图像并将所述卫星图像转换为灰度图，提取所述灰度图中的箭头并判断箭头种类；

转换单元，被配置为将所述灰度图导入所述风格转换模型和所述超分辨率模型，生成高分辨率的航空图像风格的灰度图；

尖点提取单元，被配置为将所述灰度图转换为二值图并提取出所述二值图的轮廓，计算出所述轮廓的顶点和中心，根据所述顶点和所述中心的位置判断所述箭头尖点的位置。