反差一致性保持的影像匀光算法

不均匀光照现象是可见光航空航天遥感影像获取过程中常见的降质现象,会导致影像亮度分布不均匀和地物色调发生变化.现有的MASK匀光方法能够在一定程度上解决这类问题,但处理后的影像仍存在反差降低且亮度不均匀的现象.提出了一种基于Wallis滤波器的影像匀光改进算法,通过对影像的合理分块及自动统计标准均值和方差来实现单幅影像的...     

城市级无人机影像匀色算法

无人机在获取影像时,受到天气、光照条件、相机传感器、主观人为等多种因素的影响,导致获取的影像内部或影像之间存在不同程度的亮度与色调分布不均匀,因此需要对无人机影像进行匀光匀色处理。本文提出了灰度值均值算法、基于相机响应函数的灰度值误差参数算法两种匀光匀色算法,并将其应用于镇江市实景三维数据建设无人机影像处理。试验结果表明,两种算法均能较好地去除色差,使色调过渡更缓和,可改善后期的实景三维整体效果,对城市级实景三维建设相关项目具有较好的借鉴作用。     

反差一致性保持的影像匀光算法

不均匀光照现象是可见光航空航天遥感影像获取过程中常见的降质现象,会导致影像亮度分布不均匀和地物色调发生变化。现有的MASK匀光方法能够在一定程度上解决这类问题,但处理后的影像仍存在反差降低且亮度不均匀的现象。提出了一种基于Wallis滤波器的影像匀光改进算法,通过对影像的合理分块及自动统计标准均值和方差来实现单幅影像的匀光处理。实验表明,该方法可以在很好地保持整幅影像反差一致性的同时,获得更好的影像匀光处理效果。     

遥感图像上的油气晕

本文对陇东黄土高原油气田内外在遥感图像上大量存在的、不同类型环形影像的性质作了研究。对研究区南段6个不同色调类型的环形影像的地表环内、外土壤样品与油气相关的地球化学指标分析结果表明:(1)图像上的色调环均为地球化学晕的反映;(2)包含已知油井的Y-I环是油气晕的显示。该环的地球化学数据与地表土壤的光谱数据之间存在相关性。通过TM CCT亮度值分析发现,Y-I油气晕环内与环外之间亮度均值的变化是有规律的,经方差分析环内、外的差异均较显著。为验证Y-I环亮度变化规律的普遍意义,在自然地理条件稍有变化的研究区北部地区,选择了一个包含已知油井的色调环、一个包含已知无油井的色调环、一个包含仅有油气显示的色调环和一个已知含油区,进行了亮度变化规律的对比,从而建立了黄土地区判断遥感图像油气晕的模式。即:(1)在TM 4(R),TM5(G)和TM7(B)的彩色合成图像上,环内红色调,环外有蓝斑的色调环,可能是油气晕环;(2)该色调环CCT磁带的亮度均值为,TM1—7及TM5/7环内小于环外;(3)除TM4不稳定外,一般环内、外的差异均较显著。     

应急状态下的卫星影像色调均衡方法研究

以多光谱影像数据为例,在假设2幅待镶嵌影像间具有一定的函数关系y=F(x)的基础上,结合回归分析理论,选取重叠区同名点,构建两景影像间的具体函数关系,实现影像间的色调均衡。实验结果表明,基于回归分析的色调调整方法能够有效减少相邻影像的色调差异,且随波长增加递增,拟合优度越好,并可有效避免直方图匹配等方法中因大量云层干扰对影像色调均衡的影响,十分适用于应急影像快速处理。     

大型影像数据库中的色调调整方法

在详细分析造成大型影像库中色调差异成因的基础上，通过比较几种影像数字镶嵌时常采用的色调过渡匹配平衡方法，提出了一种充分考虑影像本身特征的相邻相关影像色调调整平滑过渡方法。同时为了减少大幅面影像调整时调整误差的空间传递性，给出了基于四叉树的多次调整法。     

遥感影像像素级融合方法比较研究

遥感影像数据的融合对于利用影像进行的分类、特征提取和目标识别具有重要的意义。文中阐述了IHS彩色空间变换融合法、主成分分析法（PCA）、Brovey法及Gram-schmidt法的算法实现,在此基础上对QuickBird全色波段和多光谱波段进行融合实验,最后从信息熵、灰度均值、相关系数、标准差和视觉效果5个方面综合进行定量与定性评价。分析结果表明,IHS整体上清晰,色调协调,保留了较多的空间信息,细节特征明显,质量较好。     

不同季相SPOT5影像镶嵌前的色调调整方法

本文主要介绍了针对不同季相的SPOT5影像进行镶嵌前的色调调整的方法,通过该方法能有效地解决不同季相影像在镶嵌过程中出现的色调差异现象,能较好地应用于实际作业。     

Photoshop软件在影像数据接边中的应用

针对色调差异的影像接边后会存在接边缝隙、色调不统一等问题,本文提出一种利用Photoshop软件进行无缝接边的方法。藏区大比例尺基础地理信息数据采集项目DOM接边项目试生产验证表明,此方法解决了色调差异形成的接边缝隙、接边色调不统一、影像带地理坐标等问题,且该方法能满足接边精度要求。     

基于嫦娥二号数据的高分辨率影像拼接方法研究

以嫦娥二号(CE-2)DOM数据为几何纠正和色调调整底图,采用SIFT自动匹配算法实现影像精纠正,并提出一种基于直方图匹配思想的线性变换色调调整方法,最终完成嫦娥三号(CE-3)着陆区高分辨率窄角相机(LROC-NAC)影像快速拼接,为着陆点周围的地形地貌和地质构造综合分析提供数据.结果表明,该方法解决了LROC-NAC高分辨率影像快速拼接关键问题,实现了色调连续、纹理清晰、地物完整的拼接效果,具有较高的应用价值.     

高分辨率遥感影像快速去雾

针对含雾遥感影像在军事航空侦查、地物判读等方面使用率低、有效性差的问题,以及现有去雾算法中存在计算复杂耗时、色彩失真的弊端,结合遥感影像景深变化小、不含天空背景等特点,本文提出一种改进的暗原色先验去雾算法。首先,对影像中白色场景灰度值进行统计并设定阈值划分为失效区,分离水域与非水域减少蓝色波段在水域的占比,合成新的蓝色波段,以改进暗通道值的获取方法;其次,采用导向滤波替代软抠图法优化透射率提升处理时间;然后,对关键参数进行适应性改进试验并采用自动色阶恢复去雾后的影像色彩;最后,利用含雾的无人机影像和GF-2影像进行了试验,并进行了定量评价。试验结果表明,在同等试验条件下,本文方法处理单幅影像的时间比暗原色先验去雾算法的提升4倍以上,且去雾后影像的灰度均值、标准差、信息熵、平均梯度等指标比暗原色先验去雾算法得到的值均有提高,能有效提高有雾影像的清晰度,增强影像色彩和细节。     

彩色影像的遗传自适应增强

提出了一种彩色色形像自适应增强的算法，此算法充分利用了彩色影像饱和度和亮度所包含的信息，并利用遗传算法自适应地调整增强系数。对于不同的影像，本文算法均能使其对比度，目标边缘以及纹理特征得到增强。     

自适应分块加权Wallis并行匀色

针对区域范围内多幅待镶嵌影像之间的色彩差异问题,提出一种基于GPU的分块加权Wallis并行匀色算法。首先,根据变异系数对影像自适应分块并利用双线性插值确定每一个像素的变换参数,利用加权Wallis变换消除影像间的色彩差异。然后,为了控制区域整体的匀色质量,利用Voronoi图和Dijkstra算法确定影像间的处理顺序。最后,利用GPU技术进行并行任务设计并从配置划分、存储器访问和指令吞吐量等方面进行优化,提高算法运算效率。实验结果表明,本文方法既能有效地消除影像间色彩差异,又能消除影像间的对比度差异。与CPU串行算法相比,GPU并行算法显著减少了计算时间,加速比最高达到60倍以上。     

多时相遥感影像语义分割色彩一致性对抗网络

利用深度卷积神经网络智能化地提取遥感图像中的建筑物对于数字城市构建、灾害侦查、土地管理等具有重要意义。多时相遥感图像之间的色彩差异会导致建筑物语义分割模型泛化能力下降。针对此,本文提出了注意力引导的色彩一致生成对抗网络（attention-guided color consistency adversarial network,ACGAN）。该算法以参考色彩风格图像及相同区域、不同时相的待纠正图像作为训练集,采用加入了U型注意力机制的循环一致生成对抗网络训练得到色彩一致模型。在预测阶段,该模型将待纠正图像的色调转换为参考色彩风格图像的色调,这一阶段基于深度学习模型的推理能力,而不再需要相应的参考色彩风格图像。为了验证算法的有效性,首先,将本文算法与传统的图像处理算法及其他循环一致生成对抗网络做了对比试验。结果表明,ACGAN色彩一致后的图像与参考色彩风格图像的色调更加相似。其次,将以上不同的色彩一致性算法处理后的结果图像进行建筑物语义分割试验,证明本文方法更加有利于多时相遥感图像语义分割模型泛化能力的提升。     

保持光谱信息的遥感图像融合方法研究

常用的遥感图像融合方法,如IHS变换法、Brovey变换法和主成分变换法等在实施图像融合时,均会有不同程度的光谱扭曲现象.探讨能有效保持光谱信息的EECN融合法.EECN融合法采用比值变换法,同时对参与融合的全色波段进行增强边缘,融合后的图像在光谱保持性能、分类精度等方面均较优.     

利用基准色调的大范围卫星影像色彩一致性处理算法

由于季节、光照、大气条件等的不同,大范围卫星影像间色调差异较大,镶嵌后影像接边处存在明显"拼接缝"。针对此问题本文提出了一种卫星影像色彩一致性算法,以覆盖测区、色彩一致性较好的低分辨率卫星影像为基准色调底图,对测区内源影像进行自动的色彩校正。选取大范围、时相差异较大的高分一号卫星影像进行试验,经本文算法处理,影像镶嵌后整体视觉效果较好,接边处色彩过渡平滑,影像重叠区域各项统计指标良好,验证了该算法的有效性和可靠性。     

彩色遥感影像色彩保持直接线性增强方法

将适用于全色遥感影像的线性增强技术直接应用到海岛礁彩色遥感影像增强处理中,实现了一种高速地具有色彩保持特性的海岛礁彩色遥感影像增强方法。将其与传统直方图方法、基于直方图的色调不变增强方法进行了对比实验,实验结果表明该方法不但有效改善了海岛礁彩色遥感影像视觉质量,还保持了海岛礁彩色遥感影像的色彩信息。此方法处理的海岛礁彩色遥感影像具有视觉效果好、色彩鲜明等特点,更有利于其后续处理。     

一种快速高效的无缝纹理匀光方法

针对倾斜影像三维重建后纹理间存在明显的色差、接缝且处理低效的问题,本文提出了一种快速高效的无缝纹理匀光方法。该方法首先对输入的去畸变影像进行影像增强预处理,通过对模型所有的顶点和边建立约束方程,求解得到每个顶点的颜色改正值;其次根据3个顶点插值得到三角面内部像素的颜色改正值;然后通过纹理扩充得到全局无色差的纹理块;最后对纹理块进行降分辨率泊松编辑。试验结果表明,采用本文方法进行纹理匀光处理,具有纹理块间无色差、接缝线处纹理过渡自然、计算速度更快等优势,能增强三维模型的可读性与改善三维模型的显示效果。     

利用数据引力进行图像分类

提出了一种建立在数据颗粒引力基础上的图像分类方法,此方法使用的数据颗粒质量是图像的特征（如图像的分形维）。对于每一类别训练数据颗粒集,图像特征采用训练数据颗粒集中几幅图像特征的均值m_i,用训练数据颗粒集的像幅数w_i作为它的权重,那么第i个训练数据颗粒集的质量为w_i m_i,而待检验数据颗粒是原子数据颗粒,其质量为1。假定待检验一幅图像数据颗粒j的特征为t_mj,那么第i个训练数据颗粒集与待检验一幅图像的数据颗粒j之间的距离为|m_i-t_mj|。假定有3种不同类别的图像,从各类别中取出一部分图像组成3类训练数据颗粒集,求得每类数据颗粒集特征的均值和一幅待检验数据颗粒的特征值,按公式计算每类数据颗粒集对待检验数据颗粒的引力,3个引力中具有最大引力的类别即为待检验数据颗粒的类别。实验结果表明,基于数据引力的图像分类方法具有一定的优势。