機載LiDAR點云輔助的光學(xué)影像同名點提取技術(shù)研究.pdf

1、隨著機載激光雷達技術(shù)的發(fā)展，機載激光雷達越來越多地被應(yīng)用在航測工程中。并且多數(shù)情況下，機載激光雷達系統(tǒng)集成了光學(xué)相機，因此能夠同時獲取激光雷達點云數(shù)據(jù)及光學(xué)影像數(shù)據(jù)。如何將兩種數(shù)據(jù)結(jié)合起來，利用兩種數(shù)據(jù)的優(yōu)勢互補進行更好地提取地物信息成為當(dāng)前的研究熱點。
　　同名特征點提取是數(shù)字攝影測量的中的關(guān)鍵技術(shù)，廣泛應(yīng)用于圖像配準(zhǔn)、目標(biāo)物識別與重建以及計算機視覺等領(lǐng)域。本文將結(jié)合點云數(shù)據(jù)的特點，將點云應(yīng)用于光學(xué)影像的同名特征點提取過程當(dāng)中。

2、論文的主要研究工作包含以下幾個方面:
　　(1)在已知光學(xué)影像內(nèi)外方位元素的情況下，提出了一種以共線方程為基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型的LiDAR點云輔助的同名點搜索策略。通過共線方程首先將左影像上的待匹配特征點投影到點云上，得到該像點的地面點坐標(biāo)，將此地面點通過共線方程反投影到右影像上獲取初始匹配點，然后以該初始匹配點為基礎(chǔ)搜索精確同名點。
　　(2)在已有同名點提取方法的基礎(chǔ)上，將LiDAR點云輔助的同名點搜索策略應(yīng)用于其中，提出了面向

3、點云與影像配準(zhǔn)的分布合理、穩(wěn)定性好的稀疏同名點提取方法，通過實驗分析，證明該方法能夠有效、快速地獲得可靠的匹配結(jié)果，為后續(xù)點云與影像的聯(lián)合平差提供較好的基礎(chǔ);
　　(3)通過對點云進行地形分析，根據(jù)地形條件決定影像上同名點的密集程度，在地形變化大的區(qū)域提取相對密集的同名點，在地形變化小的區(qū)域提取相對稀疏的同名點?？梢詾辄c云的加密精化提供基礎(chǔ)。實驗中，通過對含有不同地形類型的區(qū)域進行了密集同名點提取，在建筑物及樹林等區(qū)域提取了較密集