遙感影像特征點(diǎn)的精確匹配方法.pdf

1、影像匹配技術(shù)是影像處理的一項(xiàng)重要技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。在遙感領(lǐng)域中，遙感技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于災(zāi)害、資源環(huán)境、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等多個(gè)方面，伴隨著遙感技術(shù)的快速發(fā)展，遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍在人類生活中將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。多數(shù)影像的處理與應(yīng)用，需要多源數(shù)據(jù)、多幅影像的共同應(yīng)用，如影像融合提高影像分別率，通過(guò)不同時(shí)段的同一地區(qū)影像疊加進(jìn)行變化檢測(cè)，立體像對(duì)空中三角測(cè)量等。在多源、多幅影像處理中，影像匹配技術(shù)是一項(xiàng)基本的處理技術(shù)，影像匹配中最常用且穩(wěn)定的特征匹

2、配是基于影像特征點(diǎn)的匹配。因此，穩(wěn)定且性能好的影像特征點(diǎn)匹配可以實(shí)現(xiàn)影像的自動(dòng)匹配，使影像得到更好的應(yīng)用。
　　影像特征點(diǎn)自動(dòng)匹配中多采用Lowe D G提出的尺度不變特征變換(Scale-InvariantFeature Transform，SIFT)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)影像的特征點(diǎn)提取并描述，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)特征點(diǎn)匹配。由于其性能優(yōu)越，在影像匹配中得到廣泛應(yīng)用。然而，在影像紋理重復(fù)性高、影像非線性灰度差異等情況下，基于特征點(diǎn)描述的匹配方法可能出

3、現(xiàn)特征點(diǎn)的錯(cuò)誤匹配，將無(wú)法滿足實(shí)際需求。
　　為了實(shí)現(xiàn)影像特征點(diǎn)正確匹配，并且獲得更多的正確匹配點(diǎn)對(duì)，以滿足影像匹配的需求，本論文從特征點(diǎn)匹配階段著手，優(yōu)化了特征點(diǎn)匹配性能。本論文的具體工作如下:
　　(1)在影像特征點(diǎn)匹配中，影像特征點(diǎn)匹配階段采用特征向量的最近鄰與次近鄰比值約束，將會(huì)出現(xiàn)正確匹配點(diǎn)的遺漏以及錯(cuò)誤匹配點(diǎn)的誤檢。為了實(shí)現(xiàn)正確匹配點(diǎn)盡量多地被檢測(cè)出來(lái)且不存在特征點(diǎn)的錯(cuò)誤匹配，論文充分利用特征點(diǎn)的尺度與定位信息，

4、以尺度比和坐標(biāo)偏移約束實(shí)現(xiàn)影像特征點(diǎn)的匹配。
　　(2)以尺度比和坐標(biāo)偏移約束進(jìn)行影像特征點(diǎn)的匹配，并與SIFT方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比較。不同時(shí)間、存在模糊變化以及尺度與旋轉(zhuǎn)變化影像的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明論文方法的最終特征點(diǎn)正確匹配數(shù)得到增加，匹配點(diǎn)的均方根誤差有所下降。
　　(3)在影像特征點(diǎn)匹配中，剔除匹配點(diǎn)集中錯(cuò)誤的匹配點(diǎn)對(duì)，才能保證影像匹配的正確性。為了剔除誤匹配的特征點(diǎn)，論文分析了特征點(diǎn)的空間關(guān)系，將空間關(guān)系融入到特征點(diǎn)匹配中，保