《傾斜攝影測量多元影像特徵融合匹配策略與方法研究》是依託中國礦業大學，由楊化超擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：傾斜攝影測量多元影像特徵融合匹配策略與方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：楊化超
- 依託單位：中國礦業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
傾斜立體影像的匹配已成為制約數字攝影測量三維重建等實際套用的瓶頸問題。此外，隨著數字表面模型（DSM）在諸多領域套用的不斷發展，物體表面結構的精確性與完整性已成為三維重建的一個重要方面。針對上述問題，項目在特徵提取、稀疏匹配及匹配傳播的完整理論和技術框架下，通過融合點、線及區域特徵，研究構建傾斜攝影測量多元影像特徵融合匹配策略與方法。包括：（1）分析選取具有互補特性的仿射不變區域特徵，研究具有較高匹配數量、匹配正確率及匹配定位精度的高可靠初始稀疏匹配方法；（2）在研究顧及亮度變形及視差不連續的相似性函式模型及線特徵的投影不變匹配策略與方法的基礎上，通過進一步融合具有密集、高精度檢測特性的SIFT特徵點及具有高層描述信息的線特徵，研究構建融合多元影像特徵的場景自適應的多層次、多約束密集匹配傳播策略與方法；（3）對上述理論和方法進行系統集成，構建融合多元同名特徵的三維重建套用及評價體系。
結題摘要
傾斜立體影像因其成像幾何模型穩定、覆蓋範圍廣以及紋理信息豐富，在城市真三維重建中發揮著關鍵作用。然而，由於感測器在獲取影像過程中視角發生顯著變化，導致影像間存在較大的幾何和輻射畸變、同名區域遮擋等問題，加大了計算機自動立體量測同名像點匹配的難度。因此，研究此類影像的可靠匹配算法，無論是對提高城市真三維重建的效率，還是對推動數字攝影測量自動化進程，均具有重要意義。 針對上述問題，項目在特徵提取、稀疏匹配及匹配傳播的完整理論和技術框架下，通過融合點、線及區域特徵，研究構建傾斜攝影測量多元影像特徵融合匹配策略與方法。具體研究了（1）基於Harris-Affine仿射不變特徵的特徵匹配方法；研究多重幾何條件的約束以及由粗到精的多級匹配策略，實現同時適用於平面及3D場景的高精度，高穩定性的密集寬基線影像匹配算法；（2）研究不同的仿射不變特徵引入傾斜影像匹配過程並進行對比分析，研究融合仿射及尺度的傾斜影像匹配算法；（3）研究融合仿射及尺度的傾斜影像稠密匹配算法，實現大畸變影像高精度快速稠密匹配；（4）研究基於空間結構信息的直線匹配方法。 本項目在《Isprs Journal of Photogrammetry & Remote Sensing》、《IET Computer Vision》、《Journal of Electronic Imaging》等知名外國期刊上發表SCI索引論文4篇，在國內知名期刊發表論文8篇，其中EI檢索論文3篇，申請並授權發明專利一項。培養博士2名，碩士4名。 本課題深入研究了傾斜攝影測量多元影像特徵融合匹配策略與方法，構建了融合多元同名特徵的三維重建套用及評價體系中的重要模組，為物體表面結構三維重建的精確性與完整性提供了基礎和保證。
