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多模态遥感图像精确配准融合及工业级应用(AITC 2024+摘要)
图像匹配,图像配准,图像融合
摘要待审
叶沅鑫 / 西南交通大学
研究背景

        随着空间信息软件直播观看的飞速发展,遥感数据获取手段的不断丰富。如何充分集成来自不同传感器的多模态遥感图像(如可见光、红外、SAR和LiDAR等),对地表全面观测和综合分析,已成为国际学术前沿和工业界竞相争夺的战略高地,其中关键的基础工作是快速精确的图像配准和融合。因此,开展多模态遥感图像精确配准融合理论与软件直播观看的前沿性研究,具有重要的科学意义和广阔的应用前景,对于提升我国遥感产业的国际竞争力具有重大的战略意义。

研究方法



  1. 提出了几何和辐射不变性的局部特征提取方法,解决了传统不变性特征不能同时克服几何形变和辐射差异的难题,实现了多模态遥感图像的可靠匹配

  2. 建立了基于结构相似性的多模态图像匹配框架,提出了逐像素结构特征表达新模型,实现了快速精确的多模态遥感图像精确配准。

  3. 建立了无监督学习的多尺度跨模态图像配准框架,突破了主流深度学习方法依赖于大量标签样本的局限性,创新了稀缺样本学习的多模态图像配准研究新范式

  4. 提出了基于视觉显著性特征的光学和SAR图像融合方法,破解了现有模型对斑点噪声较为敏感,几何结构和纹理信息难以保持,导致融合图像视觉感知被严重破坏的难题。



结论



       本研究成果先后获得ISPRS大会和ISPRS地球空间周最佳青年论文奖,相关专利软件直播观看集成于国内领先的遥感上市企业航天宏图的商业遥感平台,相比于国际知名遥感商业软件(ENVI、ERDAS和PCI),将匹配正确率从低于10%提高到70%以上,突破了国际同类软件长期以来无法进行多模态图像精确配准的瓶颈,并集成于国内领先的两家遥感上市企业“航天宏图”和“中科星图”,以及地理信息百强企业“苍穹数码”的商业遥感平台,在四川、湖南和北京等全国20多个省市的测绘、国土和国防等领域进行了广泛的推广,已成功应用于高分系列、资源系列和天绘系列等40多颗国防和商业卫星的快速精确配准处理,并帮助解决了国家全球测图工程中的控制点自动匹配难题,以及服务于川藏铁路沿线区域卫星正射影像的制作,极大地提升了国产遥感软件的核心竞争力。另外,所研制的嵌入式匹配融合系统,在国内无人机装备上率先实现了可见光、红外和SAR图像的在线实时融合处理,为国产遥感商业软件和型号装备的研制提供了强有力的软件直播观看支撑,相关成果先后荣获中国测绘科学软件直播观看一等奖和二等奖。

重要日期
  • 会议日期

    09月20日

    2024

    09月22日

    2024

  • 08月30日 2024

    初稿截稿日期

  • 09月22日 2024

    注册截止日期

主办单位
山东省人民政府
中国电子学会
承办单位
中国科学院学部
中国科学院空天信创新研究所息
复旦大学
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