[发明专利]基于矩阵二值化的遥感影像去除彩线和残缺影像拼接方法

权利要求书

1.基于矩阵二值化的遥感影像去除彩线和残缺影像拼接方法，其特征在于：包括波段转换模块(S1)、影像像素处理模块(S2)、彩边去除模块(S3)、残缺影像拼接模块(S4)和波段恢复模块(S5)；

所述波段转换模块(S1)通过映射处理将红蓝绿以外的不可见波段转换为肉眼可见的红蓝绿波段，并将转换后的影像传输至影像像素处理模块(S2)；

所述影像像素处理模块(S2)用于将像素不同的影像转换为像素大小相同的影像，并将处理后的影像像素以多维数组的形式传输至彩边去除模块(S3)和残缺影像拼接模块(S4)；

所述彩边去除模块(S3)用于分别对影像像素处理模块(S2)处理后的影像中各波段通道进行二值化处理，对二值化处理后的各波段通道进行相关操作找出彩边像素点，并得到中间掩膜矩阵，通过得到的中间掩膜矩阵与对应波段通道进行相关操作得到去除彩边后的影像；

所述彩边去除模块(S3)包括多维数组拆分单元(S31)、处理单元(S32)和彩线去除单元(S33)；

所述多维数组拆分单元(S31)对影像数据传输单元(S24)传输的对应影像表示的多维数组按照波段进行拆分，并将拆分的二维矩阵传输至处理单元(S32)；

所述处理单元(S32)对多维数组拆分单元(S31)传输的二维矩阵进行接收，并对每个二维矩阵进行二值化处理及相关操作，并将处理后的各通道矩阵传输至彩线去除单元(S33)，所述处理单元(S32)对二维矩阵的具体处理方法为：

①对每个二维矩阵中的像素值进行遍历；

②根据遍历结果结合数学公式将各通道的二维矩阵更改为像素值只为0和1的二维矩阵；

③将②中各通道矩阵中对应位置的值相乘，若每个位置的值中有一个值为0，则乘积为0，相乘后的矩阵最后形成一个二维中间掩膜矩阵；

④将③中的二维中间掩膜矩阵分别和刚拆分后未进行处理的各通道二维矩阵相乘，得到多个新的二维矩阵；

所述彩线去除单元(S33)对处理单元(S32)传输的处理后的各通道矩阵进行接收，并将各通道处理后的矩阵组合成与原始多维数组形式相同的数组，进而去除彩边，并将去除彩边后需要进行拼接的影像传输至残缺影像拼接模块(S4)；

所述残缺影像拼接模块(S4)用于对影像像素处理模块(S2)处理后的影像通道进行二值化处理，得到多维中间掩膜矩阵，并对多维中间掩膜矩阵进行相关操作得到拼接矩阵，进而得到拼接后的结果影像；

所述残缺影像拼接模块(S4)包括残缺影像处理单元(S41)和残缺影像拼接单元(S42)；

所述残缺影像处理单元(S41)用于对影像像素处理模块(S2)或彩边去除模块(S3)处理后的一张影像进行二值化处理，得到多维中间掩膜矩阵，并将多维中间掩膜矩阵与另一张影像像素处理模块(S2)处理后的影像相乘得到拼接矩阵，将得到的拼接矩阵传输至残缺影像拼接单元(S42)，所述残缺影像处理单元(S41)中对残缺影像处理的具体方法步骤为：

步骤一：选取影像像素处理模块(S2)处理后的两张影像，一张记为img_main,一张为img_sec，选取img_main作为主影像；

步骤二：对img_main表示的多维数组进行二值化处理，得到多维中间掩膜矩阵，记为img_mask，所述步骤二中对img_main进行二值化处理的具体步骤为：

Step1：对影像多维数组中每个位置的像素直接进行遍历；

Step2：将像素值小于等于0的位置用1进行表示，其它像素位置用0进行表示，得到多维中间掩膜矩阵img_mask，其形状为(n,m,m),值为0或1；

步骤三：将img_mask与img_sec对应位置的像素值相乘得到拼接矩阵，记为img_tmp；

所述残缺影像拼接单元(S42)对残缺影像处理单元(S41)传输的拼接矩阵进行接收，并将拼接矩阵与第一张影像相加得到拼接后的结果影像；

所述波段恢复模块(S5)将彩边去除后或完成拼接后的影像按照映射关系将波段转换模块(S1)中转换的红蓝绿波段恢复至对应的红蓝绿以外的波段。

2.根据权利要求1所述的基于矩阵二值化的遥感影像去除彩线和残缺影像拼接方法，其特征在于：所述波段转换模块(S1)用于将红蓝绿以外波段上的每个波段值根据映射关系直接映射到红蓝绿波段上，且映射满足一一对应关系。