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原文传递基于遥感图像的道路识别方法、装置、设备及存储介质

专利名称：	基于遥感图像的道路识别方法、装置、设备及存储介质
摘要：	本发明涉及遥感图像技术领域，公开了一种基于遥感图像的道路识别方法、装置、设备及存储介质，所述方法包括：获取待识别荒郊区域的遥感图像，根据遥感图像的像素点和道路特征确定疑似道路区域图像；根据预设道路土壤信息和空间分辨率对疑似道路区域图像进行预处理，得到当前疑似道路区域图像；通过目标边缘识别算法对当前疑似道路区域图像进行检测，得到道路路面信息和道路边缘轮廓信息；根据道路路面信息和道路边缘轮廓信息生成目标荒郊道路；通过上述方式，根据像素点和道路特征确定疑似道路区域图像，然后对疑似道路区域图像进行预处理，再根据道路路面信息和道路边缘轮廓信息生成目标荒郊道路，从而能够有效提高识别荒郊道路的准确性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国人民公安大学
发明人：	冯琦
专利状态：	有效
申请日期：	2022-08-18T00:00:00+0800
发布日期：	2022-11-25T00:00:00+0800
申请号：	CN202210994482.1
公开号：	CN115393813A
代理机构：	深圳市世纪恒程知识产权代理事务所
代理人：	张娈
分类号：	G06V20/56;G06T7/70;G06T5/50;G06T3/40;G06T5/00;G;G06;G06V;G06T;G06V20;G06T7;G06T5;G06T3;G06V20/56;G06T7/70;G06T5/50;G06T3/40;G06T5/00
申请人地址：	100038 北京市西城区木樨地南里1号
主权项：	1.一种基于遥感图像的道路识别方法，其特征在于，所述基于遥感图像的道路识别方法包括以下步骤：获取待识别荒郊区域的遥感图像，根据所述遥感图像的像素点和道路特征确定疑似道路区域图像；根据预设道路土壤信息和空间分辨率对所述疑似道路区域图像进行预处理，得到当前疑似道路区域图像；通过目标边缘识别算法对所述当前疑似道路区域图像进行检测，得到道路路面信息和道路边缘轮廓信息；根据所述道路路面信息和所述道路边缘轮廓信息生成目标荒郊道路。 2.如权利要求1所述的基于遥感图像的道路识别方法，其特征在于，所述获取待识别荒郊区域的遥感图像，根据所述遥感图像的像素点和道路特征确定疑似道路区域图像，包括：获取待识别荒郊区域的遥感图像，根据所述遥感图像得到图像区域亮度；根据所述图像区域亮度对所述遥感图像进行采样，得到若干遥感图像块；通过预设均值算法对所述若干遥感图像块的像素点进行计算，得到像素点均值；通过所述预设方差算法对所述若干遥感图像块的像素点进行计算，得到像素点方差；根据所述道路特征计算出道路像素点均值范围和道路像素点方差范围；在所述像素点均值位于所述道路像素点均值范围且所述像素点方差位于所述道路像素点方差范围时，从所述遥感图像块中任选一目标遥感图像块；将所述目标遥感图像块与相邻图像块进行计算，得到若干数量欧式距离；提取所述若干数量欧式距离的最小欧式距离，并将所述最小欧式距离对应的遥感图像块进行拼接，得到当前拼接遥感图像区域；重复迭代执行从所述遥感图像块中任选遥感图像块的步骤，得到若干拼接遥感图像区域；根据所述当前拼接遥感图像区域和所述若干拼接遥感图像区域得到疑似道路区域图像。 3.如权利要求1所述的基于遥感图像的道路识别方法，其特征在于，所述根据预设道路土壤信息和空间分辨率对所述疑似道路区域图像进行预处理，得到当前疑似道路区域图像，包括：对所述疑似道路区域图像进行去色处理，得到疑似道路区域灰度图像；通过预设点位算法根据所述疑似道路区域图像的特征信息设定目标灰度阈值；根据所述目标灰度阈值将所述疑似道路区域灰度图像划分为第一疑似道路区域灰度图像和第二疑似道路区域灰度图像，所述第一疑似道路区域灰度图像的灰度值高于所述第二疑似道路区域灰度图像的灰度值；通过预设线性函数对所述第一疑似道路区域灰度图像进行线性增强，得到当前衰减疑似道路区域灰度图像；通过所述预设线性函数对所述第二疑似道路区域灰度图像进行线性衰减，得到当前衰减疑似道路区域灰度图像；将所述当前衰减疑似道路区域灰度图像和所述当前衰减疑似道路区域灰度图像进行融合，得到融合疑似道路区域灰度图像；根据所述融合疑似道路区域灰度图像得到疑似道路区域土壤灰色图像；根据所述疑似道路区域土壤灰色图像、预设道路土壤信息以及空间分辨率得到当前疑似道路区域图像。 4.如权利要求3所述的基于遥感图像的道路识别方法，其特征在于，所述根据所述疑似道路区域土壤灰色图像、预设道路土壤信息以及空间分辨率得到当前疑似道路区域图像，包括：对所述疑似道路区域土壤灰色图像进行检测，得到土壤紧实度和土壤成分信息；将所述土壤紧实度和所述土壤成分信息分别与预设道路土壤信息进行匹配，得到当前土壤信息匹配结果；在所述当前土壤信息匹配结果为所述土壤紧实度位于预设紧实度阈值且所述成分信息为预设成分信息范围时，根据所述空间分辨率对疑似道路区域图像进行筛选，得到当前疑似道路区域图像。 5.如权利要求1所述的基于遥感图像的道路识别方法，其特征在于，所述通过目标边缘识别算法对所述当前疑似道路区域图像进行检测，得到道路路面信息和道路边缘轮廓信息，包括：对所述当前疑似道路区域图像进行消噪，得到疑似道路区域平滑图像；通过目标阶数差分算法对所述疑似道路区域平滑图像进行计算，得到图像梯度幅度和图像梯度方向；对所述图像梯度幅度进行非极大值抑制，得到目标疑似道路区域图像；通过目标边缘识别算法对所述目标疑似道路区域图像进行检测，得到道路边缘轮廓信息；在所述道路边缘轮廓信息对应的轮廓上选取目标定位点；通过预设区域搜索算法在所述目标定位点根据所述图像梯度方向搜索出道路路面信息。 6.如权利要求1所述的基于遥感图像的道路识别方法，其特征在于，所述根据所述道路路面信息和所述道路边缘轮廓信息生成目标荒郊道路，包括：根据所述道路边缘轮廓信息得到道路直线边缘和道路曲线边缘；分别对所述道路直线边缘和道路曲线边缘进行计算，得到道路边缘宽度；对所述道路路面信息对应的路面进行计算，得到道路路面宽度；在所述道路边缘宽度小于所述道路路面宽度时，通过道路直线边缘和道路曲线边缘分别对所述道路路面信息对应的路面进行切割，得到目标荒郊道路；在所述道路边缘宽度大于所述道路路面宽度，通过所述道路路面信息对应的路面对所述道路直线边缘和道路曲线边缘对应的区域进行填充，得到目标荒郊道路。 7.如权利要求1至6中任一项所述的基于遥感图像的道路识别方法，其特征在于，所述根据所述道路路面信息和所述道路边缘轮廓信息生成目标荒郊道路之后，还包括：在接收到目标人员的追踪请求时，获取所述目标人员的特征图像信息和位置信息；根据所述位置信息查询设置在非荒郊道路的摄像设备信息；根据所述摄像设备信息得到对应的拍摄图像；在所述拍摄图像中不存在所述特征图像信息时，通过目标无人机对所述目标荒郊道路进行追踪，并在所述目标荒郊道路的进出口设置警报关卡。 8.一种基于遥感图像的道路识别装置，其特征在于，所述基于遥感图像的道路识别装置包括：获取模块，用于获取待识别荒郊区域的遥感图像，根据所述遥感图像的像素点和道路特征确定疑似道路区域图像；处理模块，用于根据预设道路土壤信息和空间分辨率对所述疑似道路区域图像进行预处理，得到当前疑似道路区域图像；检测模块，用于通过目标边缘识别算法对所述当前疑似道路区域图像进行检测，得到道路路面信息和道路边缘轮廓信息；生成模块，用于根据所述道路路面信息和所述道路边缘轮廓信息生成目标荒郊道路。 9.一种基于遥感图像的道路识别设备，其特征在于，所述基于遥感图像的道路识别设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于遥感图像的道路识别程序，所述基于遥感图像的道路识别程序配置有实现如权利要求1至7中任一项所述的基于遥感图像的道路识别方法。 10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有基于遥感图像的道路识别程序，所述基于遥感图像的道路识别程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于遥感图像的道路识别方法。