Quickbird 影像作为参考影像, 用二次多项式实现高景(SV1)影像的相对配准,对配准的精度进行定量评价
时间: 2024-03-05 14:51:34 浏览: 118
相对配准是将待配准影像与参考影像进行配准,使其在几何上重合,从而实现在同一坐标系下的比较和分析。二次多项式配准方法通常适用于影像变形较大的情况,例如地形起伏较大或者存在大范围的形变等。
以下是一个基于 Python 实现的二次多项式配准的示例代码,假设我们有待配准的高景影像和作为参考的 Quickbird 影像:
```python
import numpy as np
import cv2
# 假设我们有待配准的高景影像和作为参考的 Quickbird 影像
sv1 = cv2.imread('sv1.tif', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
quickbird = cv2.imread('quickbird.tif', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
# 提取影像特征点
orb = cv2.ORB_create()
kp1, des1 = orb.detectAndCompute(sv1, None)
kp2, des2 = orb.detectAndCompute(quickbird, None)
# 匹配特征点
bf = cv2.BFMatcher(cv2.NORM_HAMMING, crossCheck=True)
matches = bf.match(des1, des2)
# 根据特征点计算变换矩阵
src_pts = np.float32([kp1[m.queryIdx].pt for m in matches]).reshape(-1, 1, 2)
dst_pts = np.float32([kp2[m.trainIdx].pt for m in matches]).reshape(-1, 1, 2)
M, _ = cv2.findHomography(src_pts, dst_pts, cv2.RANSAC)
# 将变换矩阵应用到待配准影像上
rows, cols = sv1.shape
sv1_aligned = cv2.warpPerspective(sv1, M, (cols, rows))
# 计算配准误差
diff = cv2.absdiff(sv1_aligned, quickbird)
mse = np.mean(diff ** 2)
# 打印配准误差
print('Mean squared error:', mse)
```
上述代码中,我们使用了 OpenCV 库提供的 ORB 特征点检测和匹配算法,以及 findHomography 函数计算变换矩阵。最后,我们计算了配准误差,即待配准影像与参考影像之间的均方误差(MSE)。MSE 越小,说明配准的精度越高。
需要注意的是,二次多项式配准方法对数据质量要求较高,在配准过程中可能会受到数据噪声和异常值的影响,因此需要在实际应用中进行充分的数据预处理和质量控制。
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