面向高层地物的异源高分遥感影像配准方法

来源：电子测量技术杂志2021年第16期北京时间：

作者：王非凡，徐 炜，陈晓辉，王 帅，王驿飞，王 超

单位：1．南京信息工程大学 长望学院 南京 210044;2．湖北省水电工程智能视觉监测重点实验室(三峡大学) 宜昌 443002;3．水电工程智能视觉监测宜昌市重点实验室(三峡大学) 宜昌 443002;4．南京信息工程大学 电子与信息工程学院 南京 210044

摘要：由于传感器成像通常存在较大差异，异源高分辨率遥感影像配准面临着更加突出的局部变形问题。特别是城市中高层地物的相对视差偏移更加显著，从而在空间变换中产生严重的非线性误差。为此，本文提出了一种面向高层地物的异源高分遥感影像配准方法。首先，通过开展阴影检测并结合影像分割，实现对高层地物的筛选。在此基础之上，提出了一种基于相位一致性的阈值自适应特征点提取策略，以提升高层地物中特征点数量与特征点整体分布均匀性。其次，通过引入阴影面积加权特征向量距离，以排除阴影对同名点对匹配干扰。最后，针对同名点对设计了一种变换误差自适应惩罚因子，以降低高层地物上空间变化差异对映射方程的影响权重。通过对多组异源高分遥感影像的配准实验表明，所提出方法的总体配准精度和均方根误差分别可达88.9%和1.481。

关键词：图像配准;异源遥感影像;阴影检测;高层地物筛选;加权特征向量距离;自适应惩罚因子

基金资助：湖北省水电工程智能视觉监测重点实验室(三峡大学)开放基金(2020SDSJ05)、水电工程智能视觉监测湖北省重点实验室建设(中央引导地方科技发展专项，2019ZYYD007)资助