具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

一种基于直方图匹配的遥感图像匀色方法，包括如下步骤：

获取待校正图像的像素灰度值并构成第一像素集合；划分第一像素集合中的灰度值为预设数量的第一预设波段。具体地，就待校正图像而言，提取其上各像素点所对应的灰度值；得到第一像素集合，该第一像素集合对应的直方图如图1所示。图1所示的图中的直方图，明显出现向左偏移。此外，图1中的直方图为预设数量的第一预设波段，即：分别划分为R\G\B。统计每个第一预设波段灰度值的上限值、中位数和下限值。可选地，计算第一像素集合中每个第一预设波段灰度值的上限值、中位数和下限值的步骤中，排除灰度值为0的像素，以避免黑色背景部分对图像色彩校正结果的影响。

获取底图图像的像素灰度值并构成第三像素集合；划分第三像素集合中的灰度值为预设数量的第二预设波段。具体地，就底图图像而言，提取其上各像素点所对应的灰度值；得到第三像素集合，该第三像素集合对应的直方图如图2所示。图2所示的直方图中为预设数量的第二预设波段，即：分别划分为R\G\B。统计每个第二预设波段灰度值的上限值、中位数和下限值。可选地，计算第一像素集合中每个第一预设波段灰度值的上限值、中位数和下限值的步骤中，排除灰度值为0的像素，以避免黑色背景部分对图像色彩校正结果的影响。

逐一对齐第一预设波段的中位数和第二预设波段的中位数，即：使得图1中各个第一预设波段(R\G\B)的中位数一一对应地与图2各个第二预设波段(R\G\B)的中位数相对齐。具体地，因为平均值易受离群值的影响(如4，5，5，6，100这五个数的平均值为24，受100影响严重偏离数据集中的范围，但中位数为5，受100影响较小)，所以在直方图有偏移的情况下，中位数相较于平均值能能好的捕捉数据分布的中心，减少直方图的偏移，也即：能够修改直方图的形状，使其更接近于底图的效果。

逐一分割第一预设波段为：灰度值范围在本波段内下限值和中位数之间的第一单元集合和灰度值范围在本波段内中位数+1和上限值之间的第二单元集合。第一预设波段由第一单元集合组成和第二单元集合组成。

逐一分割第二预设波段为：灰度值范围在本波段内下限值和中位数之间的第三单元集合和灰度值范围在本波段内中位数+1和上限值之间的第四单元集合；第二预设波段由第三单元集合组成和第四单元集合组成。

拉伸第一单元集合至与其中位数对应的第三单元集合的范围内；拉伸第二单元集合至与其中位数对应的第四单元集合的范围内；逐一汇总拉伸后的第一单元集合和第二单元集合，得到修正后的第一预设波段,进而得到第一像素集合。请参考图3所示的，经过上述方法修正后的(R\G\B)。

基于上述设计，在第一像素集合得到的直方图存在偏移的情况下，通过逐一对齐第一预设波段的中位数和第二预设波段的中位数，能够更佳地捕捉数据分布的中心，然后基于第二预设波段重新对第一预设波段进行重新分割以及线性拉伸，得到经过校正后的第一预设波段，进而得到第一像素集合，使得最终输出为经过匀色的校正图像。

请参考图4a所示的处理前图像，其中A区域所示的为待校正图像，B区域为底图图像；请参考图4b所示的处理后的图像，其中A’区域所示的为经过匀色的校正图像；据此可知，上述的遥感图像匀色方法效果极佳，适于推广使用。

在一优选的实施方式中，计算每个第一预设波段灰度值的上限值、中位数和下限值之前，还如下步骤：遍历第一像素集合中所有第一预设波段并逐一校正每个第一预设波段中的灰度值，得到第二像素集合；并计算第二像素集合中每个第一预设波段灰度值的上限值、中位数和下限值。具体地，所述逐一校正每个第一预设波段中的灰度值的步骤中，还包括：将每个第一预设波段中的灰度值乘以255后开平方根，取整后得到校正后的灰度值；构成第二像素集合。

在具体校正的过程中，上述计算过程，一方面，灰度值为0的像素灰度值保持不变；另一方面，灰度值较小的像素会有较大幅度的提亮(如灰度值为10的像素被提亮到50，灰度值为50的像素被提亮到112)，此外，灰度值较大的像素灰度值改变较小，减小过曝的风险，(如灰度值为200的像素被提亮到225，灰度值为250的像素被提亮到252)，因此，这个处理会使数据相对更加集中，减小向右偏斜的程度。

一种基于直方图匹配的遥感图像匀色系统，包括：第一数据获取模块，用于获取待校正图像的像素灰度值并构成第一像素集合；划分第一像素集合中的灰度值为预设数量的第一预设波段；统计每个第一预设波段灰度值的上限值、中位数和下限值；第二数据获取模块，用于获取底图图像的像素灰度值并构成第三像素集合；划分第三像素集合中的灰度值为预设数量的第二预设波段；统计每个第二预设波段灰度值的上限值、中位数和下限值；对齐模块，用于逐一对齐第一预设波段的中位数和第二预设波段的中位数；第一分割模块，用于逐一分割第一预设波段为：灰度值范围在本波段内下限值和中位数之间的第一单元集合和灰度值范围在本波段内中位数+1和上限值之间的第二单元集合；第二分割模块，用于逐一分割第二预设波段为：灰度值范围在本波段内下限值和中位数之间的第三单元集合和灰度值范围在本波段内中位数+1和上限值之间的第四单元集合；线性拉伸模块，用于拉伸第一单元集合至与其中位数对应的第三单元集合的范围内；拉伸第二单元集合至与其中位数对应的第四单元集合的范围内；输出模块，用于逐一汇总拉伸后的第一单元集合和第二单元集合，得到修正后的第一像素集合并输出经过匀色的待校正图像。

基于上述方法，利用第一数据获取模块，第二数据获取模块，对齐模块，第一分割模块，第二分割模块，线性拉伸模块和输出模块，能够将上述遥感图像匀色方法制作为可迁移的装置，实现便捷的使用。

在一优选的实施方式中，所述第一数据获取模块，还包括：数据校正模块，用于遍历第一像素集合中第一预设波段并逐一校正每个第一预设波段中的灰度值，得到第二像素集合；并计算第二像素集合中每个第一预设波段灰度值的上限值、中位数和下限值。

在一优选的实施方式中，本申请还提供一种计算机设备，所述设备包括：存储器，用于存储可执行程序代码；一个或多个处理器，用于读取所述存储器中存储的可执行程序代码以执行如上所述的基于直方图匹配的遥感图像匀色方法。请参考图5给出的计算机设备硬件结构示意图。

计算机系统包括中央处理单元(CPU)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储部分加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM503中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。

以下部件连接至I/O接口505：包括键盘、鼠标等的输入部分506；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分；包括硬盘等的存储部分508；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分509。通信部分509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器也根据需要连接至I/O接口505。可拆卸介质511，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器510上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分508。

特别地，根据本发明的实施例，上文中基于直方图匹配的遥感图像匀色方法所描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明关于基于直方图匹配的遥感图像匀色方法的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)501执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种基于直方图匹配的遥感图像匀色方法、装置和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括第一生成模块、获取模块、查找模块、第二生成模块及合并模块。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现如上述实施例中所述的基于直方图匹配的遥感图像匀色方法。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。