航空图像中阴影区域的检测

航空图像中的阴影区域可以提供大量的关于目标形状、相对位置、表面特性、高度的相关信息,本文首先对阴影的特征进行了研究,认为阴影对图像的影响是使所投射地表的表面光照强度降低,但不改变原有地表,目标表面的光照特征,如纹理特征及光照强度方向统计特征等。阴影区域内的灰度方差一般小于其他非阴影区域,不同阴影区域之间的灰度值具有较强的一致性。然后,本文利用基于二维直方图的最大熵门限化方法求得边缘图像,并对边缘图像进行了细化和跟踪,删除那些对比很弱、或者虽然对比度较强,但是不满足光照条件的边缘,得到阴影边缘。在门限化过程中使用了邻域函数和过渡区域,既保留了弱边缘,又最大程度地抑制了噪声对边缘的干扰。根据阴影边缘构出假想的阴影区域,并统计这些区域的灰度直方图,求得阴影区域的灰度区间。根据该灰度区间可以得到阴影区域,这些区域具有对比度较高、至少有一侧比较规则、光学性质类似的特点。