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申请/专利权人：国科大杭州高等研究院

摘要：本发明的一种辐射‑几何不变的异源影像控制点提取方法，包括以下步骤：S1，构建影像显著特征图；S2，通过显著特征图计算影像对的主导旋转方向和尺度比例因子；S3，构件匹配的子图像对；S4，辐射灰度表达的局部线性化转换，使用引导滤波将异源影像间的非线性辐射灰度表达进行局部线性化转化；S5，使用基于区域的方法对影像进行改进的模板匹配，获得稳定的地面控制点对。本发明的辐射‑几何不变的异源影像控制点提取方法，同时处理了辐射和几何差异，实现精确匹配，能够抵抗辐射、旋转、尺度差异带来的影响，同时避免高维特征描述符的构建，提高算法效率。

主权项：1.一种辐射-几何不变的异源影像控制点提取方法，包括以下步骤：S1,构建影像显著特征图，获得感测影像和参考影像对应的二值显著特征图F1和F2；S2,通过显著特征图计算影像对的主导旋转方向和尺度比例因子，获得影像对的几何差异信息；S3,在旋转方向和尺度比例因子的约束下构建待匹配的子图像对；S4,在子图像对中借助旋转方向和尺度比例因子构造引导图像，并通过引导滤波建立并求解待匹配子图像对之间的灰度值线性转换模型，经过线性转换模型的滤波处理后，非线性辐射特征差异在影像灰度值上的表现由非线性关系转换为局部线性关系；S5,使用基于区域的方法在子图像对中对影像进行改进的模板匹配，获得稳定的地面控制点对；步骤S5具体包括以下步骤：在引导滤波后的图像I0及其对应的子图像块之间进行改进的模板匹配操作，使用归一化互相关值作为图像块相似度衡量准则，具体计算公式为：，其中，t是匹配时的模板图像块，m×n是模板图像块的大小，从步骤S4中所获得的处理后感测子图像块I0内进行截取，代表参考子图像块中以像素点坐标（x，y）为左上角坐标的待匹配图像块，大小为k×l，满足关系m=k×Δσ，n=l×Δσ，通过对t进行图像采样将其变换至同样大小，是指图像的灰度均值，是模板图像块t的灰度值均值，和分别表示在模板图像和参考图像内的像素点坐标，两者之间存在一个映射关系，，Fi和Fj分别是i，j坐标的变换函数， 代表图像中像素点坐标为处的像素灰度值，代表图像t中像素点坐标为处的像素灰度值，当NCC大于预设阈值时认为匹配成功，阈值设为步骤S4.2中所有I0与其对应子图像块之间的NCC均值，使用抛物线拟合实现控制点亚像素定位，从而获得最终地面控制点对。

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