地理信息圖片自動(dòng)配準(zhǔn)方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及圖像配準(zhǔn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及地理信息圖片的自動(dòng)配準(zhǔn)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電子地圖是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)以數(shù)字方式存儲(chǔ)和查閱的地圖，一般使用向量式圖像儲(chǔ)存，地圖比例可放大、縮小或旋轉(zhuǎn)而不影響顯示效果。電子地圖軟件通常利用地理信息系統(tǒng)來儲(chǔ)存和傳送地圖數(shù)據(jù)。通常衛(wèi)星獲取的地理圖像文件，通常為了節(jié)省存儲(chǔ)空間，以JPEG存儲(chǔ)形式，該圖像對(duì)應(yīng)的地理坐標(biāo)以點(diǎn)陣形式存儲(chǔ)在另外文件中。在將通過衛(wèi)星獲取的地理圖像文件應(yīng)用于電子地圖的過程中，需要將地理圖像文件中的圖片與存儲(chǔ)在另外文件中的地理坐標(biāo)數(shù)據(jù)適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合，獲取帶有地理坐標(biāo)信息的圖片才能在電子地圖中應(yīng)用，此過程被稱為配準(zhǔn)。
[0003]傳統(tǒng)的配準(zhǔn)采用手工配準(zhǔn)方法，S卩，需要人工將將圖片從逐個(gè)地從地理圖像文件中提取，然后與另外文件中的圖片地理坐標(biāo)信息配對(duì)，獲得帶有地理坐標(biāo)信息的圖片，然后才能在電子地圖軟件或其它地圖應(yīng)用中使用該圖片。這種手工配準(zhǔn)不僅工作量大，而且容易由于人眼識(shí)別出現(xiàn)操作失誤，方法效率低而精度差。直接使用不帶有地理坐標(biāo)信息的JPG圖片，技術(shù)上復(fù)雜度高，且配準(zhǔn)后的結(jié)果缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)格式。因而探索實(shí)現(xiàn)地理信息圖片的自動(dòng)配準(zhǔn)方法及裝置是有益的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在下文中給出關(guān)于本發(fā)明的簡(jiǎn)要概述，以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關(guān)鍵或重要部分，也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡(jiǎn)化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。
[0005]本發(fā)明提供一種地理信息圖片自動(dòng)配準(zhǔn)方法，包括以下步驟:
[0006]讀取衛(wèi)星原始數(shù)據(jù)文件，從中獲取地理信息圖片和帶有該圖片的地理信息的坐標(biāo)點(diǎn)陣；
[0007]提取坐標(biāo)點(diǎn)陣中表征圖片形狀的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并將該地理信息圖片轉(zhuǎn)換為標(biāo)簽圖像文件格式(TIFF)格式；
[0008]將坐標(biāo)數(shù)據(jù)寫入到被轉(zhuǎn)換為TIFF格式的圖片中，生成地理標(biāo)簽圖像文件格式(GE0TIFF)格式數(shù)據(jù)。
[0009]可選地，所述提取坐標(biāo)點(diǎn)陣中表征圖片形狀的坐標(biāo)數(shù)據(jù)的步驟包括:如果坐標(biāo)點(diǎn)陣是多邊形，則提取坐標(biāo)點(diǎn)陣中四個(gè)極點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，所述四個(gè)極點(diǎn)分別是該多邊形在東、南、西、北四個(gè)方向上的最邊緣點(diǎn)。
[0010]可選地，所述提取坐標(biāo)點(diǎn)陣中表征圖片形狀的坐標(biāo)數(shù)據(jù)的步驟包括:如果坐標(biāo)點(diǎn)陣是多邊形，則提取坐標(biāo)點(diǎn)陣中每個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
[0011]可選地，所述地理信息圖片是JPG格式。
[0012]可選地，所述圖片的地理信息是WGS84坐標(biāo)、2000中國(guó)大地坐標(biāo)、PZ-90坐標(biāo)或GTRF坐標(biāo)。
[0013]可選地，該方法以靜態(tài)處理或?qū)崟r(shí)處理方式實(shí)現(xiàn)。
[0014]可選地，該方法以JAVA程序?qū)崿F(xiàn)。
[0015]本發(fā)明還提供一種地理信息圖片自動(dòng)配準(zhǔn)裝置，其包括:
[0016]數(shù)據(jù)預(yù)處理裝置，其用于讀入地理圖片的地理信息點(diǎn)陣數(shù)據(jù)，將該點(diǎn)陣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有規(guī)則頂點(diǎn)的多邊形待配準(zhǔn)數(shù)據(jù)，輸出給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置；
[0017]數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置，其用于將所述地理圖片轉(zhuǎn)換為TIFF格式，并且從具有規(guī)則頂點(diǎn)的多邊形待配準(zhǔn)數(shù)據(jù)中識(shí)別并提取每個(gè)頂點(diǎn)的點(diǎn)陣坐標(biāo)，將TIFF格式的圖片和所述點(diǎn)陣坐標(biāo)輸出到格式輸出裝置；以及
[0018]格式輸出裝置，用于將所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置輸出的點(diǎn)陣坐標(biāo)和TIFF格式圖片結(jié)合，輸出GE0TIFF格式的文件。。
[0019]通過上述的地理圖片配準(zhǔn)處理，能夠?qū)鹘y(tǒng)的手工地理信息圖片配準(zhǔn)轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)化的處理過程，大大提高處理效率并減少錯(cuò)誤率，而且配準(zhǔn)后的圖片采用統(tǒng)一的GE0TIFF格式，有助于本方法處理結(jié)果與其它應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的兼容和功能連接。
【附圖說明】
[0020]參照下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的說明，會(huì)更加容易地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。附圖中的部件只是為了示出本發(fā)明的原理。在附圖中，相同的或類似的技術(shù)特征或部件將采用相同或類似的附圖標(biāo)記來表示。
[0021]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的自動(dòng)化的地理信息圖片配準(zhǔn)方法的流程圖；
[0022]圖2示出圖1中自動(dòng)化地理信息圖片配準(zhǔn)方法的概要框圖；
[0023]圖3示出在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的自動(dòng)化的地理信息圖片配準(zhǔn)方法中，當(dāng)點(diǎn)陣坐標(biāo)對(duì)應(yīng)圖像為矩形時(shí)選擇坐標(biāo)點(diǎn)陣的示意圖；
[0024]圖4示出在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的自動(dòng)化的地理信息圖片配準(zhǔn)方法中，當(dāng)點(diǎn)陣坐標(biāo)對(duì)應(yīng)圖像為三角形時(shí)選擇坐標(biāo)點(diǎn)陣的示意圖；
[0025]圖5示出在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的自動(dòng)化的地理信息圖片配準(zhǔn)方法中，當(dāng)點(diǎn)陣坐標(biāo)對(duì)應(yīng)圖像為六邊形時(shí)選擇坐標(biāo)點(diǎn)陣的示意圖；
[0026]圖6示出在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的自動(dòng)化的地理信息圖片配準(zhǔn)方法中，當(dāng)點(diǎn)陣坐標(biāo)對(duì)應(yīng)圖像為不規(guī)則形狀時(shí)選擇坐標(biāo)點(diǎn)陣的示意圖；
[0027]圖7示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)化的地理信息圖片配準(zhǔn)裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例。在本發(fā)明的一個(gè)附圖或一種實(shí)施方式中描述的元素和特征可以與一個(gè)或更多個(gè)其它附圖或?qū)嵤┓绞街惺境龅脑睾吞卣飨嘟Y(jié)合。應(yīng)當(dāng)注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發(fā)明無關(guān)的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述。
[0029]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例提供的地理信息圖片的自動(dòng)配準(zhǔn)方法的流程圖。出于節(jié)省存儲(chǔ)空間的需要，衛(wèi)星獲取的圖像數(shù)據(jù)一般具有JPG格式，根據(jù)實(shí)際需要，也可以是其它壓縮或非壓縮圖像格式，例如RAW，BMP，PNG等，可以是矢量圖像或非矢量圖像。而衛(wèi)星獲取圖像的地理信息的數(shù)據(jù)點(diǎn)陣文件一般是多波段圖像，記錄圖像的空間位置和光譜信息。多波段圖像的數(shù)據(jù)格式根據(jù)在二維空間的像元配置中如何存貯各種波段的信息而分為:
[0030](I) BSQ (band sequential)格式
[0031]其中，各波段的二維圖像數(shù)據(jù)按波段順序排列，格式為:(((像元號(hào)順序)，行號(hào)順序)，波段順序)；
[0032](2)BIL(band interleaved by line)格式
[0033]對(duì)每一行中代表一個(gè)波段的光譜值進(jìn)行排列，然后按波段順序排列該行，最后對(duì)各行進(jìn)行重復(fù)。格式為:(((像元號(hào)順序)，波段順序)，行號(hào)順序)
[0034](3) BIP 格式(band interleaved by pixel)
[0035]在一行中，每個(gè)像元按光譜波段次序進(jìn)行排列，然后對(duì)該行的全部像元進(jìn)行這種波段次序排列，最后對(duì)各行進(jìn)行重復(fù)，格式為:
[0036]((波段次序，像元號(hào)順序)，行號(hào)順序)
[0037](4)行程編碼格式(run-length encoding)
[0038]為了壓縮數(shù)據(jù)，采用行程編碼形式，屬波段連續(xù)方式，即對(duì)每條掃描線僅存儲(chǔ)亮度值以及該亮度值出現(xiàn)的次數(shù)。
[0039]根據(jù)衛(wèi)星數(shù)據(jù)點(diǎn)陣文件的幀格式，可以從中抽取圖片文件對(duì)應(yīng)的地理位置的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。通常衛(wèi)星獲取的圖片文件具有矩形的框架，也可以是其它具有多個(gè)頂點(diǎn)的多邊形框架。這里以矩形為例說明自動(dòng)實(shí)現(xiàn)地理圖片配準(zhǔn)的方法。
[0040]步驟SlOl:通過Java程序讀取衛(wèi)星數(shù)據(jù)的原始數(shù)據(jù)文件列表。將數(shù)據(jù)放入靜態(tài)同步的隊(duì)列中，即將所有的數(shù)據(jù)放到一個(gè)先進(jìn)先出的隊(duì)列中，用以依次拋出進(jìn)行處理。同步的意思是在多進(jìn)程時(shí)保證處理的順序，即只有一個(gè)隊(duì)列在拋出待處理的數(shù)據(jù)，順序不會(huì)混亂。然后啟動(dòng)地理圖片配準(zhǔn)處理程序。該程序可以通過多個(gè)線程進(jìn)行。線程數(shù)量可以根據(jù)要處理的文件數(shù)量而確定。
[0041]進(jìn)入地理圖片配準(zhǔn)處理程序后，通常有一批多個(gè)文件需要處理，首先請(qǐng)求處理隊(duì)列中的下一個(gè)待執(zhí)行的文件。查看是否還有待處理的文件。若“否”，則意味著全部文件已處理完，程序結(jié)束；若“是”，則查看該文件是否已處理過。注意，有時(shí)候由于某種人為原因，導(dǎo)致處理中斷，下次開始處理時(shí)，可能有些