一种遥感图像的比对方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及卫星遥感技术领域，尤其涉及一种遥感图像的比对方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

遥感在地表资源环境监测、农作物估产、灾害监测、全球变化等等许多方面具有显而易见的优势，它正处于飞速发展中。更理想的平台、更先进的传感器和影像处理技术正在不断地发展,以促进遥感在更广泛的领域里发挥更大的作用。遥感探测能周期性、重复地对同一地区进行对地观测，这有助于人们通过所获取的遥感数据，发现并动态地跟踪地球上许多事物的变化。同时,研究自然界的变化规律。尤其是在监视天气状况、自然灾害、环境污染、甚至军事目标等方面。

在现有技术中，对遥感图像的展示往往采用以时间段区分并简单罗列的展示遥感影像方式，在用户使用体验上存在一些不足。在这种方式下，当用户想要查看了解遥感影像两个时间点的变化差异时，简单罗列两张影像，用户并不能直观地了解到图像之间的差异。

发明内容

本发明提供了一种遥感图像的比对方法、装置、设备及存储介质，以实现对遥感图像的比对结果的直观展现。

根据本发明的一方面，提供了一种遥感图像的比对方法，包括：

确定至少两张待比对遥感图像，将所述至少两张待比对遥感图像以图层卷帘方式展示；

响应于图层卷帘中的滑块滑动操作，确定所述至少两张待比对遥感图像的重叠区域；

根据所述至少两张待比对遥感图像的重叠区域进行比对，将比对结果作为遥感图像的比对结果。

进一步地，确定至少两张待比对遥感图像，包括：

获取包含至少两张备选遥感图像的遥感图像列表；

响应于对所述遥感图像列表的选择操作，将所述选择操作对应的备选遥感图像确定为所述待比对遥感图像。

进一步地，将所述至少两张待比对遥感图像以图层卷帘方式展示，包括：

将各所述待比对遥感图像分别展示于不同图层上，所述图层卷帘中包含一个原点图层与至少一个对比图层，其中所述原点图层置于最底层，所述对比图层置于所述原点图层的上层。

进一步地，所述图层卷帘中的滑块用于控制所述对比图层的展示面积，确定所述至少两张待比对遥感图像的重叠区域，包括：

获取图层卷帘中的滑块位置，根据所述滑块位置确定所述对比图层的展示区域；

将所述对比图层的展示区域作为所述至少两张待比对遥感图像的重叠区域，并将所述重叠区域以字典方式保存。

进一步地，根据所述至少两张待比对遥感图像的重叠区域进行比对，包括：

将所述至少两张待比对遥感图像的重叠区域转化为像素图像；

比对各所述像素图像之间的像素差异，得到比对结果。

进一步地，比对各所述像素图像之间的像素差异，得到比对结果，包括：

根据所述重叠区域中的待比对的目标图像确定各所述像素图像中的目标像素块的第一数量；

确定各所述像素图像对应的目标像素块之间存在区别的像素块的第二数量，将所述第二数量与所述第一数量的比值作为所述比对结果。

进一步地，获取包含至少两张备选遥感图像的遥感图像列表之前，还包括：

获取所述至少两张备选遥感图像，生成可选择的所述遥感图像列表。

根据本发明的另一方面，提供了一种遥感图像的比对装置，包括：

遥感图像展示模块，用于确定至少两张待比对遥感图像，将所述至少两张待比对遥感图像以图层卷帘方式展示；

重叠区域确定模块，用于响应于图层卷帘中的滑块滑动操作，确定所述至少两张待比对遥感图像的重叠区域；

图像比对模块，用于根据所述至少两张待比对遥感图像的重叠区域进行比对，将比对结果作为遥感图像的比对结果。

可选的，遥感图像展示模块还用于：

获取包含至少两张备选遥感图像的遥感图像列表；

响应于对所述遥感图像列表的选择操作，将所述选择操作对应的备选遥感图像确定为所述待比对遥感图像。

可选的，遥感图像展示模块还用于：

将各所述待比对遥感图像分别展示于不同图层上，所述图层卷帘中包含一个原点图层与至少一个对比图层，其中所述原点图层置于最底层，所述对比图层置于所述原点图层的上层。

可选的，所述图层卷帘中的滑块用于控制所述对比图层的展示面积，重叠区域确定模块还用于：

获取图层卷帘中的滑块位置，根据所述滑块位置确定所述对比图层的展示区域；

将所述对比图层的展示区域作为所述至少两张待比对遥感图像的重叠区域，并将所述重叠区域以字典方式保存。

可选的，图像比对模块还用于：

将所述至少两张待比对遥感图像的重叠区域转化为像素图像；

比对各所述像素图像之间的像素差异，得到比对结果。

可选的，图像比对模块还用于：

根据所述重叠区域中的待比对的目标图像确定各所述像素图像中的目标像素块的第一数量；

确定各所述像素图像对应的目标像素块之间存在区别的像素块的第二数量，将所述第二数量与所述第一数量的比值作为所述比对结果。

可选的，装置还包括遥感图像列表生成模块，用于获取所述至少两张备选遥感图像，生成可选择的所述遥感图像列表。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的遥感图像的比对方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的遥感图像的比对方法。

本发明公开的遥感图像的比对方法，首先确定至少两张待比对遥感图像，将至少两张待比对遥感图像以图层卷帘方式展示；然后响应于图层卷帘中的滑块滑动操作，确定至少两张待比对遥感图像的重叠区域；最后根据至少两张待比对遥感图像的重叠区域进行比对，将比对结果作为遥感图像的比对结果。本发明公开的遥感图像的比对方法，为用户提供了对多张遥感图像的直观的展示方法，使用户可以更明了地了解到图像之间的差异。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例一提供的一种遥感图像的比对方法的流程图；

图2是根据本发明实施例一提供的一种图层卷帘的示意图；

图3是根据本发明实施例二提供的一种遥感图像的比对方法的流程图；

图4为根据本发明实施例三提供的一种遥感图像的比对装置的结构示意图；

图5是实现本发明实施例四的遥感图像的比对方法的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种遥感图像的比对方法的流程图，本实施例可适用于对遥感图像进行提供给用户查看的情况，该方法可以由遥感图像的比对装置来执行，该装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该装置可配置于电子设备中。如图1所示，该方法包括：

S110、确定至少两张待比对遥感图像，将至少两张待比对遥感图像以图层卷帘方式展示。

其中，遥感图像可以是将卫星拍摄的反映地球地表面貌的图像按照实际经纬度贴于地图上的图像，待比对遥感图像可以是用户选择的希望进行比较的两张或两张以上遥感图像。

在本实施例中，待比对遥感图像可以由用户根据自己的需求确定，例如，用户想知道某地区在一年时间中植被覆盖率的变化情况，则可以选择该地区在当前时间与一年之前的地表植物遥感图像作为待比对遥感图像。

进一步地，图层卷帘是在地图上让一个或多个图层的一部分切换隐藏的图像展示方法，可以在地图上隐藏某些图层内容，就像桌子上有几张叠一起的画，如果需要仔细看最下面那张，需要把其他卷起来。

优选地，可以将待比对遥感图像分别置于不同图层，用户利用鼠标可以操作图层卷帘中的滑块，滑块即可控制上层图层的展开与收起。图2是本发明实施例提供的一种图层卷帘的示意图，如图所示，滑块左右两边显示的分别为图层一和图层二，其中，图层一位于底层，图层二位于上层。当滑块拖动至最右时，图层二完全收起，画面中仅展示图层一；当滑块拖动至最左时，图层二完全展开，此时两图层重叠，画面中仅展示图层二。

S120、响应于图层卷帘中的滑块滑动操作，确定至少两张待比对遥感图像的重叠区域。

其中，重叠区域即图层卷帘中的不同图层产生重叠的区域，重叠区域的大小与上层图像展开的面积有关。

在本实施例中，用户可以控制图层卷帘中滑块的滑动，进而控制图层的展开面积，计算机可以根据滑块的滑动操作，确定滑块的位置，并根据上层图层展开的大小确定各待比对遥感图像的重叠区域。

优选地，当待比对遥感图像有两张以上时，控制图层展开的滑块个数也可以是多个。例如，若有三张待比对遥感图像，则可以令其中一张为底层图像，另两张分别置于第二层和第三层，第二层和第三层均可以设置一个滑块用于控制相应图层的展开与收起。

S130、根据至少两张待比对遥感图像的重叠区域进行比对，将比对结果作为遥感图像的比对结果。

在本实施例中，各待比对遥感图像中的重叠区域即需要进行比对的区域，确定至少两张待比对遥感图像的重叠区域后，只需提取各待比对遥感图像中的重叠区域，比较两张或多张图像中重叠区域的差异即可。

本发明公开的遥感图像的比对方法，首先确定至少两张待比对遥感图像，将至少两张待比对遥感图像以图层卷帘方式展示；然后响应于图层卷帘中的滑块滑动操作，确定至少两张待比对遥感图像的重叠区域；最后根据至少两张待比对遥感图像的重叠区域进行比对，将比对结果作为遥感图像的比对结果。本发明公开的遥感图像的比对方法，通过图层卷帘为用户提供了对多张遥感图像的直观的展示方法，使用户可以更明了地了解到图像之间的差异。

实施例二

图3为本发明实施例二提供的一种遥感图像的比对方法的流程图，本实施例为上述实施例的特征细化与追加。如图3所示，该方法包括：

S210、获取包含至少两张备选遥感图像的遥感图像列表，响应于对遥感图像列表的选择操作，将选择操作对应的备选遥感图像确定为待比对遥感图像。

其中，备选遥感图像为供用户选择的遥感图像，在遥感图像列表中以列表方式进行展示，用户可以从列表中选择需要的遥感图像，计算机响应于对遥感图像列表的选择操作，即可将用户选择的备选遥感图像作为待比对遥感图像。

进一步地，获取包含至少两张备选遥感图像的遥感图像列表之前，还可以：获取至少两张备选遥感图像，生成可选择的遥感图像列表。

优选地，可以预先收集所有备选遥感图像，将各备选遥感图像填入空白遥感图像列表中，以便用户查看和选择。

S220、将各待比对遥感图像分别展示于不同图层上，图层卷帘中包含一个原点图层与至少一个对比图层，其中原点图层置于最底层，对比图层置于所述原点图层的上层。

在本实施例中，通过图层卷帘展示待比对遥感图像时，可以将其中一张待比对遥感图像确定为原点图层置于最底层，其余待比对遥感图像为对比图层置于底层之上。

例如，若有两张待比对遥感图像，将其中一张作为原点图层，则另一张为对比图层；若有三张待比对遥感图像，将其中一张作为原点图层，则另两张为对比图层。

优选地，原点图层可以由用户指定，当用户未指定时，可以按用户选择待比对遥感图像时的选择顺序，将第一个选择的遥感图像作为原点图层。

S230、响应于图层卷帘中的滑块滑动操作，获取图层卷帘中的滑块位置，根据滑块位置确定对比图层的展示区域。

其中，图层卷帘中的滑块用于控制对比图层的展示面积。

在本实施例中，用户可以控制图层卷帘中滑块的滑动，进而控制图层的展开面积，计算机可以根据滑块的滑动操作，确定滑块的位置，然后确定对比图层的展示区域。

优选地，WebGL(Web Graphics Library)是一种3D绘图协议，在WebGL瓦片图层中，可以使用prerender和postrender事件分别识别鼠标的点击与释放操作，然后使用gl.scissor()方法根据输入的滑块位置计算重叠区域。

S240、将对比图层的展示区域作为至少两张待比对遥感图像的重叠区域，并将重叠区域以字典方式保存。

其中，字典(dictionary)是一种数据存储方式，实质是一些元素的集合，每个元素有一个称作key的域，不同元素的key各不相同。有关字典的操作有：插入具有给定关键字值的元素、在字典中寻找具有给定关键字值的元素、删除具有给定关键字值的元素。

在本实施例中，根据上层图层展开的大小确定各待比对遥感图像的重叠区域后，可以将重叠区域的遥感图像以字典(dictionary)的方式进行保存，这种方式可以便于后续查找。

S250、将至少两张待比对遥感图像的重叠区域转化为像素图像，比对各像素图像之间的像素差异，得到比对结果，将比对结果作为遥感图像的比对结果。

其中，像素是指由图像的小方格组成的，这些小方块都有一个明确的位置和被分配的色彩数值，小方格颜色和位置就决定该图像所呈现出来的样子。像素图像可以是有像素块组成的图像。

在本实施例中，为比对各待比对遥感图像的重叠区域之间的差异，可以使用像素匹配(pixelmatch)的方法，将原有的重叠区域的遥感图像转化为RGB颜色标准的像素图像，通过比对每一个像素块之间的差异实现对遥感图像的比对。

可选的，比对各像素图像之间的像素差异，得到比对结果的方法可以是：根据重叠区域中的待比对的目标图像确定各像素图像中的目标像素块的第一数量；确定各像素图像对应的目标像素块之间存在区别的像素块的第二数量，将第二数量与第一数量的比值作为比对结果。

具体的，目标图像为重叠区域中遥感图像的拍摄目标对应的图像，目标像素块即目标图像转化为像素图像后得到的像素块。例如，卫星在拍摄遥感图像时，以拍摄地的植被覆盖情况为目标，则目标图像可以是重叠区域中出现的植被图像。在比对各像素图像之间的像素差异时，可以将目标像素块提取出来并确定数量，然后比对各像素图像中的目标像素块，再将其中存在区别的像素块提取出来并确定数量，两个数量的比值即比对结果。在上例中，得到的比值即两张待比对遥感图像的重叠区域内的植被变化率。

本发明实施例公开的遥感图像的比对方法，通过图层卷帘为用户提供了对多张遥感图像的直观的展示方法，使用户可以更明了地了解到图像之间的差异，并且通过将遥感图像像素化的方法进行区别比对，提高了比对结果的准确性。

实施例三

图4为本发明实施例三提供的一种遥感图像的比对装置的结构示意图。如图4所示，该装置包括：遥感图像展示模块310，重叠区域确定模块320和图像比对模块330。

遥感图像展示模块310，用于确定至少两张待比对遥感图像，将至少两张待比对遥感图像以图层卷帘方式展示。

重叠区域确定模块320，用于响应于图层卷帘中的滑块滑动操作，确定至少两张待比对遥感图像的重叠区域。

图像比对模块330，用于根据至少两张待比对遥感图像的重叠区域进行比对，将比对结果作为遥感图像的比对结果。

可选的，遥感图像展示模块310还用于：

获取包含至少两张备选遥感图像的遥感图像列表；响应于对遥感图像列表的选择操作，将选择操作对应的备选遥感图像确定为待比对遥感图像。

可选的，遥感图像展示模块310还用于：

将各待比对遥感图像分别展示于不同图层上，图层卷帘中包含一个原点图层与至少一个对比图层，其中原点图层置于最底层，对比图层置于原点图层的上层。

可选的，图层卷帘中的滑块用于控制对比图层的展示面积，重叠区域确定模块320还用于：

获取图层卷帘中的滑块位置，根据滑块位置确定对比图层的展示区域；将对比图层的展示区域作为至少两张待比对遥感图像的重叠区域，并将重叠区域以字典方式保存。

可选的，图像比对模块330还用于：

将至少两张待比对遥感图像的重叠区域转化为像素图像；比对各像素图像之间的像素差异，得到比对结果。

可选的，图像比对模块330还用于：

根据重叠区域中的待比对的目标图像确定各像素图像中的目标像素块的第一数量；确定各像素图像对应的目标像素块之间存在区别的像素块的第二数量，将第二数量与第一数量的比值作为比对结果。

可选的，装置还包括遥感图像列表生成模块340，用于获取至少两张备选遥感图像，生成可选择的遥感图像列表。

本发明实施例所提供的遥感图像的比对装置可执行本发明任意实施例所提供的遥感图像的比对方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例四

图5示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图5所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。

电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如遥感图像的比对方法。

在一些实施例中，遥感图像的比对方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的遥感图像的比对的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行遥感图像的比对方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。