收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

无人机航空遥感图像动态拼接技术的研究

程远航  
【摘要】: 无人机航空遥感系统具有图像分辨率高、图像实时传输、高危地区作业、成本低、机动灵活等优点,适用于低空高分辨率遥感数据的实时获取,在区域性、工程性、灾害性和军事性的遥感监测中发挥着大型遥感系统难以替代的作用。无人机执行遥感监测任务中,需要将所获取的图像以及状态数据实时传输,要求无人机航空遥感系统具备自动、高速地完成图像的获取、压缩、传输、处理、显示以及存储等功能。其中,遥感图像处理的精准性、实时性与可视性是无人机能否得以有效利用的重要前提条件。由于现有成像设备的性能所限,目前的航空遥感成像系统无法获得大面积、高分辨率的观测图像,因此需要将获取的序列遥感图像实现在线动态拼接,以提高遥感图像的信息获取能力。本文结合无人机航空遥感具体应用需求,针对航空遥感图像拼接技术进行了以下研究工作: (1)根据无人机遥感图像成像的内、外方位元素,采用直角空间变换及二次线性插补方法,实现了遥感图像校正。根据所获取的无人机飞行状态参数,实现了连续两幅无人机航空遥感快视图像之间重叠区域的图像范围计算。 (2)提出一种分布存储环境下的并行几何校正算法,每个处理器通过计算本地输入子图像在目标图像中的范围,确定其需要进行重采样计算的区域,使计算过程中所需的数据均为本地数据,很好地解决了数据局部性问题.利用首尾相连的闭线段近似表示理想的输出图像块边界,详细讨论了局部输出区域的计算方法,并采用一种新的存储结构用于保存校正后的输出图像块信息。 (3)基于图像数据总体分布的统计,分析了飞行试验图像的成像质量。基于人眼亮度视觉特性曲线,结合小波变换和Curvelet变换特点,提出一种新的图像增强方法,实现了无人机遥感序列图像的自适应增强处理。 (4)匹配特征提取方法,提出了一种将小波多分辨率分析特性和Canny算法相结合的检测图像大边缘的方法,能够比较好的从图像中提取出比较完整的大边缘,而忽略一些小的边缘。该边缘提取方法为图像配准提供一个良好的匹配特征。 (5)将图像匹配分为粗匹配和精匹配两个步骤。粗匹配计算中,首先确定待拼接的两幅图像之间的大致重叠区域,利用小波变换与Canny算法提取图像边缘。采用区域匹配方法求得两幅图像的匹配点。精匹配计算中,在更小的搜索区域,利用最小二乘法法,计算得到待拼接图像之间的最佳相对位置关系。根据匹配结果,实现两幅图像的拼接。 (6)基于人眼的颜色视觉特性分析,提出了一种具有抗亮度干扰能力的彩色图像色差度量方法。利用颜色相似性分析,并引入协方差矩阵计算,给出了彩色图像特征模板的提取方法。利用最小二乘法,建立了两幅彩色图像之间的亮度变换函数曲线,实现了基于基准图像亮度分布的伽马校正。对文中所提出的遥感图像处理算法,实现了仿真程序设计,验证了算法的可行性,完成了无人机航空遥感图像动态拼接软件设计工作。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王钦军;陈玉;蔺启忠;;矿山地面塌陷的高分辨率遥感识别与边界提取[J];国土资源遥感;2011年03期
2 王相海;张洪为;王爽;;一种小波变换模极大值的扩散模型[J];中国图象图形学报;2011年06期
3 刘慧;袁昊;李洪霞;;遥感图像质量评估方法研究[J];现代电子技术;2011年10期
4 张雪峰;何政伟;薛东剑;张东辉;杨晏立;;汶川地震大型单体滑坡遥感调查与危险性评价[J];遥感信息;2011年03期
5 王晓君;;基于微分算子的数字遥感图像边缘增强研究[J];信息记录材料;2011年03期
6 王代智;巩珏;;炮兵目标遥感图像毁伤判据的建立与分析[J];舰船电子工程;2011年07期
7 胡根生;梁栋;黄林生;;基于支持向量值轮廓波变换的遥感图像去噪[J];系统工程与电子技术;2011年07期
8 李聪聪;张光超;张培贤;;云南宣威-曲靖段高速公路遥感选线应用研究[J];中国煤炭地质;2011年07期
9 ;一张光碟可存储2000部DVD[J];光学仪器;2009年03期
10 马灵霞;邹同元;徐京;;利用自动匹配与三角剖分进行遥感图像几何精校正[J];遥感学报;2011年05期
11 张军;;基于遥感图像分层特征的机场目标识别系统研究[J];天津职业技术师范大学学报;2011年02期
12 元建胜;;基于多光谱海洋遥感图像的水陆分离方法[J];计算机与信息技术;2011年Z2期
13 仇建斌;李士进;王玮;;角点与边缘信息相结合的遥感图像飞机检测新方法[J];微电子学与计算机;2011年09期
14 陈明;王行风;;基于模拟退火改进的多阈值遥感图像分割[J];信息系统工程;2011年08期
15 刘文静;贾振红;郜青梅;;基于小波包与Otsu的含噪遥感图像分割算法[J];计算机工程;2011年15期
16 王立民;雷琳;邹焕新;;基于D-S证据理论的遥感图像融合变化检测方法[J];计算机工程与科学;2011年07期
17 林宗坚;姚娜;邓冰;;星地遥感数据压缩的差分编码方法研究[J];航天器工程;2011年05期
18 王媛媛;陈旺;张茂军;王炜;徐玮;;折反射全向图像与遥感图像配准的建筑物高度提取算法[J];计算机应用;2011年09期
19 王相海;方锦;宋传鸣;;基于DCT分层结构的遥感图像分级多描述编码算法[J];遥感学报;2011年05期
20 张建花;白仲斐;惠广裕;;基于SIFT算法的异源遥感影像自动匹配研究[J];电子设计工程;2011年13期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 蔡欣华;黄世奇;;超分辨率图像重建及其应用[A];国家安全地球物理丛书(四)——地球物理环境探测和目标信息获取与处理[C];2008年
2 张凤春;董增寿;刘明君;;基于局部方差均衡的遥感图像增强方法[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
3 徐欣锋;黄廉卿;徐抒岩;王家骐;;一种高分辨力遥感图像星上压缩方案[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
4 周婷婷;陈文惠;;遥感在森林火烧迹地植被恢复监测中应用研究[A];地理学与生态文明建设——中国地理学会2008年学术年会论文摘要集[C];2008年
5 王雪莲;王仁礼;;基于K-L变换的遥感图像变化检测方法研究[A];第十三届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2001年
6 田越;杨晓月;周春平;季统凯;张凤坡;吴胜利;;基于频域解混叠提高遥感图像空间分辨率方法研究[A];2001年中国智能自动化会议论文集(下册)[C];2001年
7 杨武年;廖崇高;濮国梁;徐强;于庆文;徐凌;;3S技术支持下的遥感图像地质解译三维可视化及影像动态分析[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2003年
8 黄勇杰;王树国;刘俊义;陈东;;遥感图像去云算法研究[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
9 陈燕;齐清文;杨志平;;基于遥感图像的地学信息单元特征提取与识别[A];中国地理信息系统协会第八届年会论文集[C];2004年
10 许大欣;;遥感图像控制点的建立[A];测绘荆楚——湖北省测绘学会2005年“索佳杯”学术论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 葛宏立;面向类的图像分割方法研究[D];北京林业大学;2004年
2 罗睿;遥感图像信息系统的设计与分析[D];解放军信息工程大学;2001年
3 刘哲;基于信息融合的遥感图像处理方法研究[D];西北工业大学;2002年
4 席学强;基于模型的遥感图像三维目标识别系统研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2000年
5 刘春红;超光谱遥感图像降维及分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
6 柯丽;基于小波变换的空间遥感图像实时压缩方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
7 王永昌;云台山区森林立地分类与植被恢复技术研究[D];南京林业大学;2006年
8 陈韶斌;基于知识推理和视觉机理的遥感图像目标识别方法研究[D];华中科技大学;2010年
9 胡俊华;图象局部不变特征及其应用研究[D];中国科学技术大学;2009年
10 程远航;无人机航空遥感图像动态拼接技术的研究[D];东北大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱炜;基于图像特征的遥感图像道路提取[D];北京化工大学;2008年
2 丁海玲;基于JPEG2000的高速遥感图像实时压缩仿真系统研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2005年
3 陈光;遥感图像中建筑物识别与变化检测[D];南京理工大学;2005年
4 仇大海;3S技术在第二次全国土地调查中的应用[D];中国地质大学(北京);2008年
5 李红康;海洋遥感图像舰船目标及尾迹检测研究[D];电子科技大学;2008年
6 刘一;用QuickBird、TM图像对塔河林业局可燃物类型划分及载量估测的比较研究[D];东北林业大学;2008年
7 邓会新;遥感图像压缩技术应用研究[D];沈阳工业大学;2005年
8 倪虹霞;基于小波变换和中值滤波的遥感图像预处理[D];吉林大学;2005年
9 陈辉;数字水印技术及其在遥感图像中的应用研究[D];成都理工大学;2005年
10 尹作为;基于C编译器的遥感图像分析软件初步设计[D];武汉大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 江苏 王志军;PS照片也能保留XMP信息[N];电子报;2008年
2 ;富融IMAGINE:数字城市的四款工具[N];中国计算机报;2002年
3 郑智 徐欣然;一座县城的长城课题[N];人民日报海外版;2009年
4 赵永新;呼唤更多科学的提灯[N];人民日报;2010年
5 记者 范宏喜;山西地灾防治实现网络化[N];中国国土资源报;2010年
6 记者 星子;中科院全力支持青海玉树抗震救灾工作[N];青海日报;2010年
7 龚奴;公路工程遥感技术之应用[N];厂长经理日报;2001年
8 李志中 王永江 宋鸿儒 国土资源部航空物探遥感中心;遥感技术在城市规划及环保方面的应用[N];科技日报;2000年
9 梁晓梦 吴军;中地大帮内蒙古治沙[N];中国矿业报;2001年
10 郭朝辉;陆地卫星 参与环保[N];中国航天报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978