遥感影像与电子地图配准及基准图生成方法研究

【摘要】：影像配准是指确定在相同或不同时间,用相同或不同传感器拍摄的两幅或多幅影像之间几何位置一致性的过程。目前影像配准的技术可以分为手工配准和自动配准。手工配准的方法已经广泛地应用到实际中,但需要选择大量的位置控制点(GCP),而且这项工作非常枯燥、重复费时,需要大量的人工操作。当要求高效的完成高精度影像配准并进行影像分析时,需要找到一种很少或几乎不用手工的自动化影像配准方法。 本文在总结以往遥感影像配准方法和经验的基础上,重点研究与探讨遥感影像与电子地图配准以及纠正的方法。由于电子地图来源于纸质地图的扫描,它与遥感影像图生成的机理不一致,又存在着一定的角度失真和几何形变问题,甚至它们的分辨率也不一样,从而增加了配准的难度。在本文中,由于配准的需要,对影像的特征提取、影像的分割、影像纠正技术展开探讨,并把这些技术和方法结合到配准的过程中来。在影像配准系统中,关键是匹配算法的研究。本文在探讨了常用边缘提取的算子模型下,采用了多尺度的Canny算子提取影像边缘,先用模板匹配对影像进行粗匹配,然后再利用贝叶斯匹配进行精匹配,利用匹配结果作为基础实现人机交互半自动选取位置控制点,选取多项式纠正模型对遥感影像进行纠正并将多幅影像进行镶嵌、生成影像基准图。最后在理论研究和探讨基础上,用计算机语言进行算法的实现,来验证所提出方法的实际效果,通过XXX地区基准图生成试验,表明文中给出的配准纠正模型能够满足实际生产需要。