一种测图卫星立体图像对灰度一致性校正方法

李志刚

摘要 利用测图卫星可快速绘制感兴趣区域三维场景。测图卫星立体图像对灰度不一致性是影响三维场景模型精度的关键问题一致。为解决该问题，本文利用图像直方图，累计直方图以及直方图均衡化与规定化等基本概念与算法，介绍了一种中途直方图均衡算法，用以消除立体图像对灰度差。实验结果表明：中值均衡算法能够较好的解决测图卫星立体图像对间灰度不均匀的问题。

【关键词】测图卫星图像 非均匀性 中途直方图均衡

当前，美国、欧盟等国已经或正在构建天地一体化的高分辨率对地观测体系，国际商业测图卫星分辨率己至甚高分辨率级（Im以下），且卫星的基高比值向着动态、偏小值的方向发展。作为国家基础空间数据的重要组成部分，数字高程模型（Digital Elevation Model，DEM）被广泛的用于经济与军事发展的诸多领域。高精度DEM产品是测绘领域追求的目标之一。随着航天及计算机技术的飞速进步，传统的测绘技术，如野外测量、航空摄影测量已不能满足经济与社会信息化建设高速发展的需求，取而代之的是高效、高精度的现代测绘技术，特别是高分辨率卫星遥感测绘技术。20年前利用卫星遥感技术生成的DEM精度较低，不能满足实际应用要求。利用现代光学立体测图卫星（以下简称测图卫星）能生成高精度的DEM产品。《测绘部门“十一五”航天规划（草案）》对国家测图卫星做出规划： “十二五”期间将进行0.5-lm甚高分辨率立體测图卫星论证与预研。

立体成像中，由于相机相距位置相对较远，容易造成图像对在大区域内的灰度不一致性，影响了后续立体匹配方法的性能。测图卫星立体图像对灰度一致性校正研究正成为研究热点，也成为普通图像处理软件和遥感影像处理软件必备的一个处理模块。许多国内外学者都对该问题进行深入研究，提出了一系列的算法。较为流行的方法有：MASK匀光法;Retinex匀光法;基于自适应模版的匀光法;wallis滤波灰度一致性校正法。近来，本文改进这一方法，使其能较好解决基高比立体图像对局部灰度不一致性问题，为后续的立体匹配提供支撑。

1 提出的方法

假设立体图像对像素值可表示为如下形式：

2 总结

由于成像角度不同，测图卫星对同一场景成像所得的两幅立体图像对存在灰度差别，这影响了后续的视差图提取。为快速实现立体图像对增强，本文利用传统的直方图均衡化方法，通过探寻离两幅立体图像对直方图距离均相等的中途直方图，消除图像对灰度不一致现象。

参考文献

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