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航空侦查图像中自动提取主要方法分析
李红海修文延闫晨强杨坤锋
(辽宁锦州95905部队辽宁锦州121018)
数字执本十与流用
摘要:从航空债查图像中通过特定的算法实现标的自动提取,是计算机图形学在航空军事领域中的重要应用,其不仅实现了债查中的自动测绘同时电体现了数字摄影测量技水不斯向自动化迈进增强债查的可靠性。计算机图形学在航空领域中应用深入与广泛并且取得了良好的效果。本文以计算机图形学的角度对境行自动提取的主要方法进行简要分析。
关键词:航空值查图像自动提取方法
中图分类号:TP391.4
1航空侦查图像提取的基本原理
文献标识码:A
航空侦查中通过高分辨率的电子摄影技术对地面的物体进行拍照形成图像,这些图像也是由基本的图元,如直线、多边形、圆弧等构成,所以在图像自动提取过程中,我们将圆形目标通过提取其圆弧元素来识别,而矩形目标的检测则通过提取组成矩形的线段,
进而依据既定的标准进行分组提取。 2自动提取的实现过程
2.1直线图元的提取和处理
对图元中目建筑的自动提取首先是要对直线图元进行提取,对此,我们关注于直线的起点.重点坐标以及直线的角度。如图1所示,我们规定位于上方的点A1为起点,B1为终点,中1为倾角。
由于矩形建筑物对边平行这一特殊性质,我们将提取到的直线按平行与否分为两类,两类直线之间设定一个平均来角,以此来保证提取过程中对边平行的特性。而在这样的提取过程中,我们会遇到房屋边界处出现间断的情况,因此我们采用直线合并的方式来弥补提取中缺失的部分,并将多余物别除。
2.2矩形图元的提索算法
这一算法的使用,主要是因为在航空侦查拍摄中由于角度变化造成建筑物的畸变偏差,具体方法如下:
(1)提取过程中选取搜索到的第一类平行线中一条,然后搜索第二类平行直线,依次在两端点上方和下方进行直线搜索,
(2)选取第二类平行直线中的一条,然后搜索第一类平行线,同样依次在两端点上方和下方进行搜索。
具体的计算方式我们分为以下步:
2.3进行结构元搜余算法搜索分四步进行:
(1)在L0下方第二类直线中搜索B类和C类结构元,(a)中可能
搜索到B类结构元,(a)(b)中可能搜索到C
中
B 人
图1直线示意图
收稿日期:20150117
X
类结构元,并标记其开口方向向下,
(2)在L0 上方第二类直线中搜索B类和C类结构元,(b)中可能搜索到B类结构元,(c)(d)中可能搜索到C 类结构元,并标记其开口方向向上,
(3)选定
文章编号:1007-9416(2015)01-0184-0)
第二类平行直线记为LO,在LO下方第一类直线中搜索B类和C类结构元,(c)中可能搜索到B类结构元,(e)(f)中可能搜索到C类结构元,并标记其开口方向向下,
(4)选定第二类平行直线记为L0.在L0上方第一类直线中搜索B 类和C类结构元(d)中可能搜索到B类结构元,(g)(h)中可能搜索到 C类结构元,并标记其开口方向向下;
至此,构成矩形的两种结构元均被记录。 2.4矩形的重建
在实际的提取过程中,我们更多地会获取到B类和C类结构元,而他们相互组合可以形成A类结构元,进而进行结构的重塑。
两个B类的结构元重构1个A类结构元需要满足以下四中情况之一:一个开口向下B类结构元L0边是另一个B类结构元的L1边,一个开口向上B类结构元L0边是另一个B类结构元的L3边,一个开口向下B类结构元L1边是另一个开口向上的B类结构元的L1边或L3 边,一个开口向上B类结构元L1边是另一个开口向下的B类结构元的 LI边或L3边
两个C类结构元重构1个A类结构元需要满足以下两种情况之-个开口向下C类结构元L0边为另一个C类结构元L1边,一个开
口向上的C类矩形结构元L0边为另一个C类L3边。
个B类结构元和一个C类结构元重构一个A类结构元同样需要满足以下两种情况之一:一个向下B类结构元L0边为另一个C类结构元L1边,二个B类结构元L0边为另一个C类结构元L3边,
同时如果纪录中某一B类或C类结构元属于某A类结构元,则不进行重构,将其删除,
对所有搜索到或重构的A类结构元,通过特定算法求出矩形的顶点,重建完整的矩形。
2.5矩形的重建
在实际的提取过程中,我们更多地会获取到B类和C类结构元,而他们相互组合可以形成A类结构元,进而进行结构的重塑
两个B类的结构元重构1个A类结构元需要满足以下四中情况之一:一个开口向下B类结构元L0边是另一个B类结构元的L1边,个开口向上B类结构元L0边是另一个B类结构元的L3边,一个开口向下B类结构元L1边是另一个开口向上的B类结构元的L1边或L3 边,一个开口向上B类结构元L1边是另一个开口向下的B类结构元的 L1边或L3边
两个C类结构元重构1个A类结构元需要满足以下两种情况之一个开口向下C类结构元L0边为另一个C类结构元L1边;一个开
口向上的C类矩形结构元L0边为另一个C类L3边。
个B类结构元和一个C类结构元重构一个A类结构元同样需
要满足以下两种情况之一:
一个向下B类结构元L0边为另一个C类
结构元L1边;一个B类结构元L0边为另一个C类结构元L3边,
同时如果纪录中某一B类或C类结构元属于某A类结构元,则不进行重构,将其删除。
对所有搜索到或重构的A类结构元,通过特定算法求出矩形的顶点,重建完整的矩形。
作者简介:李红海(1980一),男,河北唐山人,大专,研究方向:航空仪表电气:修文延(1984一),男,迁宁东港人,本科研究方向:航空电子及管理:
闽晨强(1986—),男,山西高平人,本科,研究方向:航空机械及管理;杨坤锋(1980—),男,河南禹州人,大专,研究方向:航空电子及管理。
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