Перевод названия: Superimposition of images from Russian Resource-P satellites
Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2018
Идентификатор DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-1-18-28
Ключевые слова: "Ресурс-П", surf, Resource-P, Geoton-L1, reference points, Geometric correction, superimposition of images, Геотон-Л1, реперные точки, геометрическая коррекция, совмещение изображений
Аннотация: Рассматривается задача совмещения изображений высокого пространственного разрешения (0,7 м) с пиксельной точностью. Для совмещения изображений используется алгоритм SURF, предназначенный для поиска идентичных объектов на последовательности изображений по автоматически выделяемым реперным точкам. Реперная точка характеризуется положПоказать полностьюением, которое оценивается детектором углов Харриса и дескриптором, рассчитываемым в окрестности заданного размера. Совмещение осуществляется в результате построения аффинного преобразования первого изображения во второе. Апробация проводилась на тестовых изображениях, использующихся обычно для верификации методов совмещения изображений, и на спутниковых изображениях природных объектов (лес, поле), меняющихся со временем. Оценено влияние на точность совмещения изображений изменчивости дескрипторов реперных точек со временем, обусловленной сменой сезонов года. Показана неоднозначность построения такого отображения. Продемонстрированы зависимости числа строящихся пар реперных точек от заданной точности построения аффинного преобразования. Оценены размеры фрагментов совмещаемых изображений, при которых аффинное преобразование ещё можно применять для совмещения с пиксельной точностью. Предложен алгоритм совмещения полных изображений с пиксельной точностью. Рассмотрены вопросы стыковки фрагментов изображений. Показана возможность выявления областей, для которых применяемый при совмещении рельеф местности некорректен. The task to be considered is the superimposition of high spatial resolution images (0.7 m) with pixel- level accuracy. To superimpose images, a SURF algorithm is used to search for identical objects in a sequence of images on the basis of automatically allocated reference points. A reference point shall be characterized as a position estimated by a Harris angle detector and a descriptor calculated within the vicinity of a preset size. Superimposition shall be realized as a result of structuring an affine transformation of the first image into the second one. Approbation was performed on test images which are usually used for verification of image superimposition methods and on satellite images of natural objects (forests, fields, etc.), changing over time. The influence of the variability of season-conditioned reference point descriptors on the accuracy of superimposition of the images was estimated, and the ambiguity of structuring such imaging was shown. The relationships between the number of constructed pairs of reference points and the preset accuracy of the affine transformation are demonstrated. The sizes of the superimposed image fragments are estimated when an affine transformation can still be applied for pixel-level accuracy superimposition. An algorithm of pixel-level accuracy superimposition of complete images is proposed. The issue of coupling of image fragments has been considered. An opportunity to detect areas, for which the terrain relief applied for superimposition is incorrect, has been shown.
Журнал: Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
Выпуск журнала: Т. 15, № 1
Номера страниц: 18-28
ISSN журнала: 20707401
Место издания: Москва
Издатель: Институт космических исследований РАН