《基於太陽陰影軌跡間幾何約束的經緯度估計方法研究》是依託天津大學,由操曉春擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於太陽陰影軌跡間幾何約束的經緯度估計方法研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:操曉春
- 依託單位:天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目採用基於投影日晷原理的幾何測量分析方法進行經緯度估計問題研究,探索太陽陰影軌跡之間存在的幾何約束關係,闡明基於該約束的度量糾正矩陣估計所需的最少太陽陰影觀測次數問題,克服現有的同類方法在估計度量糾正矩陣時存在幾何約束冗餘的缺陷。本研究建立度量糾正後的太陽陰影軌跡、立竿位置與經緯度之間的關係,據此提出相應的經緯度估計算法,能夠避免已有的幾何測量方法對太陽方位估計的依賴並使得在立竿物體移動的情況下經緯度估計成為可能。本研究通過分析數據噪音、透視畸變程度等多種因素對經緯度估計效果的影響以檢驗算法的魯棒性並明確其適用範圍。本項目估計的相機校準參數和地理位置信息能夠為場景理解等計算機視覺任務提供重要線索。
結題摘要
本項目主要取得的主要成果包括以下三種,第一項成果是相機經緯度估計,通過研究地面物體的陰影軌跡,可以評估出相機的參數和經緯度,這個成果主要是通過投影日晷原理得到陰影軌跡,從而得到相機的幾何約束。第二項成果是基於光照一致性約束的圖像防偽檢測技術,該技術是考慮太陽陰影屬於常見的場景信息,這些自然現象中蘊含著豐富的幾何關係,通過這些光照一致性,我們對室外帶有陰影的圖像進行鑑定,從而判斷出圖像是否被偽造過。第三項成果是我們提出了一種有效的特徵匹配算法:基於三角形約束的特徵匹配算法,我們能夠提高匹配點的正確率,同時又增加正確匹配的點的個數。本項目已經完成項目計畫書的要求進行,並且取得了良好的科技成果。同時在本項目的研究過程中一共發表學術論文20篇,其中發表SCI檢索的期刊論文7篇,發表國際會議論文13篇,並且獲得了並獲得2010 ICPR 的 Piero Zamperoni 最佳學生論文獎,授權的國家發明專利1項。本項目的研究成果能夠為場景理解等計算機視覺任務提供重要線索.