[发明专利]一种空基大倾角图像的校正方法和装置

说明书

本公开的实施例提供了空基大倾角图像的校正方法和装置，所述方法包括：获取待校正的大倾角图像集；基于线中心投影对所述大倾角图像集中的每张图像的像元进行逐行正切校正，生成第一校正图像集；基于姿态参数和全球定位坐标对所述第一校正图像集中的图像进行逐行倾斜校正，生成第二校正图像集；根据与所述第二校正图像集中的图像对应的基准参考图像对所述第二校正图像集中的图像进行校正，生成第三校正图像集；对所述第三校正图像集中互成视图像对的图像进行相互校正，生成第四校正图像集。以此方式，可以对大倾角图像中的像元进行准确校正，并且能够对大倾角图像的边缘信息进行有效恢复。

技术领域

本公开的实施例一般涉及图像处理领域，并且更具体地，涉及一种空基大倾角图像的校正方法和装置。

背景技术

图像拼接技术应用于航片或卫星图像的地图制作中，目的在于提高分辨率和扩大视野。随着计算机技术的发展，拼接技术得到了更广泛的应用。拼接工作大致可以分为四步完成：图像获取、图像校正、图像对齐和图像融合。

当摄像机以与场景平行的方式拍摄时，获取的图像是没有倾角的。倾角图像产生的原因，是由于摄像机和被拍摄景物之间存在倾斜角度，这种倾角分为相机俯仰和相机横向旋转两类。尤其对于大倾角图像的校正，直接影响后续的图像融合。

现有技术中，针对大倾角图像的校正，难以对大倾角图像的边缘信息进行恢复，并且针对大倾角图像中的像元的校正不够准确。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种能够对大倾角图像中的像元进行准确校正，并且能够对大倾角图像的边缘信息进行有效恢复的空基大倾角图像的校正方案。

在本公开的第一方面，提供了一种空基大倾角图像的校正方法，包括：

获取待校正的大倾角图像集；

基于线中心投影对所述大倾角图像集中的每张图像的像元进行逐行正切校正，生成第一校正图像集；

基于姿态参数和全球定位坐标对所述第一校正图像集中的图像进行逐行倾斜校正，生成第二校正图像集；

根据与所述第二校正图像集中的图像对应的基准参考图像对所述第二校正图像集中的图像进行校正，生成第三校正图像集；

对所述第三校正图像集中互成视图像对的图像进行相互校正，生成第四校正图像集。

在一些实施例中，所述方法还包括：

对所述第四校正图像集中的图像的像点对应的空间点的高度进行修复。

在一些实施例中，所述基于线中心投影对所述大倾角图像集中的每张图像的像元进行逐行正切校正，生成第一校正图像集，包括：

对于所述大倾角图像集中的每张图像，对该图像的每一行的第i个像元，利用以下公式确定该像元的畸变距离：

ΔL＝2h(tan(iβ-β/2)-tan((i-1)β))，

对所述畸变距离进行校正，生成第一校正图像；

其中，i为像元的行编号，ΔL为畸变距离，h为所述待校正的大倾角图像的摄站点的高度，β为第i个像元对应的俯角。

在一些实施例中，所述基于姿态参数和全球定位系统对所述第一校正图像集中的图像进行逐行倾斜校正，生成第二校正图像集，包括：

根据所述大倾角图像集中的每张图像的外方位元素，确定该图像的旋转矩阵，根据旋转矩阵中的系数按照以下公式计算该图像中的像元的地理坐标：

其中x₀、y₀为像元的地理坐标的横坐标和纵坐标，x、y为像元在该图像中的坐标，f为相机的焦距；