[发明专利]影像控制点提取方法和装置

说明书

本申请涉及一种影像控制点提取方法和装置，其中方法包括：获取基于遥感卫星采集到的点云数据，和点云数据对应的影像数据；由点云数据中提取出点云特征点，由影像数据中提取出特征角点；将点云特征点与特征角点进行匹配，根据匹配结果由点云特征点中确定影像控制点。由于在进行影像控制点的提取时是将点云数据和影像数据进行了结合的，因此所提取的影像控制点能够兼具精确的三维坐标信息和高分辨率几何点位信息，这就使得其他卫星相应处理应用所提取到的影像控制点时，便于数字转刺，应用方便快捷。而且由于提取到的影像控制点是配套高分辨率卫星影像的，因此能够进行多尺度影像控制点提取，从而满足不同分辨率影像高精度定位需求。

技术领域

本公开涉及卫星遥感图像处理技术领域，尤其涉及一种影像控制点提取方法和装置。

背景技术

三维数字控制框架是指覆盖全球、密集分布、具有准确位置特性的空间数据集的全称，是全球地理空间基础设施的重要组成部分，也是数字新基建的重要内容。其中，高精度的影像控制点作为三维数字控制框架的重要组成和基础，可以为全球影像定位和各类地理信息的快速测制及更新提供几何控制基础支撑，也是多源卫星影像产品精度和可靠性检核的重要依据。

其中，影像控制点主要是通过外部作业实地测量的方式获取得到。但是，按照现行航空摄影测量外业规范布设像片控制点，所需控制点数量较多，外业施测工作量大，困难地区很难到达，而且随着卫星摄影测量的发展，影像控制点自动提取已经成为数字化、自动化和智能化遥感测绘的重要技术内容。

在相关技术中，进行影像控制点的提取时通常会基于激光雷达获取到的三维点云进行影像控制点坐标信息的提取。但是，现有的影像控制点提取方式所提取的控制点通常无影像信息，不便于其他卫星影像匹配应用。

发明内容

有鉴于此，本公开提出了一种影像控制点提取方法，使得获取到的影像控制点能够附带有影像信息，从而便于其他卫星影像匹配应用。

根据本公开的一方面，提供了一种影像控制点提取方法，包括：

获取基于遥感卫星采集到的点云数据，和所述点云数据对应的影像数据；

由所述点云数据中提取出点云特征点，由所述影像数据中提取出特征角点；

将所述点云特征点与所述特征角点进行匹配，根据匹配结果由所述点云特征点中确定出影像控制点。

在一种可能的实现方式中，所述遥感卫星为ICESat-2卫星。

在一种可能的实现方式中，由所述点云数据中提取出所述点云特征点之前，还包括对所述点云数据进行去噪处理的步骤。

在一种可能的实现方式中，由所述点云数据中提取出所述点云特征点时采用边界特征点检测方法进行。

在一种可能的实现方式中，采用所述边界点检测方法由所述点云数据中提取出所述点云特征点时，包括：

对所述点云数据构建点云KD-tree数据结构；

基于所构建的点云KD-tree数据结构，计算各边界点与所述边界点的邻近点的角度，得到相应的角度序列；其中，所述边界点为处于KD-tree数据结构的边界位置处的数据点；

基于所述角度序列由边界点集合中提取出所述点云特征点。

在一种可能的实现方式中，基于所述角度序列由边界点集合中提取出所述点云特征点时，包括：

对所述角度序列中的各角度进行排序，并对排序后的序列中每相邻两个角度进行求差计算，得到角度差序列；

由所述角度差序列中提取出最大角度差，并确定所述最大角度差对应的边界点以及邻近点；