一种地面建筑物识别定位方法

摘要

一种地面建筑物识别定位方法，属于成像自动目标识别领域，目的在于解决从不同视点、不同尺度、不同高度对地面建筑物识别定位的问题，用于前视识别地面建筑物。本发明预先构建地面建筑物标准特征库，顺序包括：图像增强步骤，背景抑制处理步骤，灰度级合并步骤，反馈分割步骤，竖条特征检测步骤和二次特征匹配步骤。本发明针对地面建筑物的特点，利用数学形态学提取图像的结构信息，在此基础上进一步提取特征量与标准特征库匹配，并考虑待识别建筑物的纹理和场景信息，对前视地面建筑物进行识别定位。识别精度高，可靠性好，适用于城市规划、监督、飞行器地标导航、避撞等领域对不同视点、不同尺度、不同高度的前视地面建筑物进行识别。

主权项

1.一种地面建筑物识别定位方法，预先构建标准特征库：从不同视点、不同尺度地面建筑物形状特征视图，场景特征视图和地面建筑物纹理特征视图三类特征视图中提取特征量；构建标准特征库以后的步骤为：(1)图像增强步骤，对原始输入图像进行直方图均衡化；(2)背景抑制处理步骤，对直方图均衡化图像进行形态学增强和形态学背景抑制；(3)灰度级合并步骤，对背景抑制处理后的图像进行灰度级合并，减少图像的灰度级；(4)反馈分割步骤，将灰度级合并后的图像进行门限分割，得到二值图像，对该二值图像各感兴趣区域依次进行特征提取与匹配、感兴趣区域与其近邻感兴趣区域的关系特征匹配、多个感兴趣区域之间关系匹配、感兴趣区域对应区域纹理特征匹配和感兴趣区域的近邻感兴趣区域对应区域纹理特征匹配，每次匹配后均需要进行感兴趣区域数量判断；(5)竖条特征检测步骤，用原始输入图像的平均灰度值作为阈值，将原始输入图像转化为二值图像，使用线模板对该二值图像进行检测，输出线条图像，计算线条图像中各竖条长度，根据标准特征库中高度特征量对各竖条进行匹配，筛选出符合条件的竖条；(6)二次特征匹配步骤，综合考虑反馈分割步骤和竖条特征检测步骤的结果，判断在步骤(4)中保留下来的各感兴趣区域在步骤(5)竖条特征检测中对应的区域有无竖条特征，如果存在竖条特征则减小该感兴趣区域总误差，否则总误差不变，再根据总误差对各感兴趣区域进行匹配，如果匹配成功保留该感兴趣区域并返回到原始输入图像，对其建筑物进行定位。