基于傾斜影像的“真”正射影像生成.pdf

1、相比于傳統(tǒng)正射影像，“真”正射影像信息更準(zhǔn)確、真實(shí)、豐富，是研究和解決城市的人口、資源、環(huán)境、災(zāi)害等城市可持續(xù)發(fā)展規(guī)律、重大社會問題的重要信息源。然而，受限于當(dāng)前理論、技術(shù)處理手段,目前城市大比例尺“真”正射影像制作成本昂貴、周期長,無法滿足城市高速發(fā)展與建設(shè)的需要。本文以五方向傾斜航空影像為數(shù)據(jù)源，開展城市“真”正射影像生成研究,主要內(nèi)容如下:
　　(1)詳細(xì)介紹了“真”正射影像制作的研究背景與意義，并對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

2、做了系統(tǒng)的闡述。
　　(2)針對傳統(tǒng) SGM密集匹配過程未考慮遮擋影響，不能直接給出影像遮擋區(qū)域之不足，提出了本文的基于SGM的改進(jìn)算法，主要包括三個步驟：(a)遮擋模型建立。將適用于同名核線的像素遮擋限制引入SGM的0°和180°方向匹配路徑，結(jié)合像素互信息相似性度量及視差空間影像結(jié)構(gòu)，建立顧及遮擋的新匹配代價函數(shù)；(b)分段光滑約束。利用遮擋區(qū)域?qū)Τ?°和180°方向外的SGM匹配路徑進(jìn)行分段，使視差搜索局限于當(dāng)前像素所在的、

3、不存在遮擋的局部路徑，以克服遮擋對匹配路徑連續(xù)性的破壞，從而能有效利用SGM光滑約束及其現(xiàn)有的計(jì)算實(shí)現(xiàn)過程；(c)金字塔影像匹配?；谛缕ヅ浯鷥r函數(shù)，首先在最大尺度金字塔影像上匹配獲得初始遮擋區(qū)域（遮擋圖）與視差圖，進(jìn)而逐層向下傳遞遮擋圖與視差圖并以之為基礎(chǔ)重新匹配、更新，同時輸出趨于正確的遮擋圖與視差圖。
　　(3)介紹了正射影像制作數(shù)字微分糾正原理，以之為基礎(chǔ)，基于改進(jìn)SGM輸出的視差信息生成數(shù)字表面模型DSM，將改進(jìn)SGM遮

4、擋檢測信息引入到“真”正射影像制作過程中，對遮擋區(qū)域進(jìn)行像素填充完成“真”正射影像的制作。
　　本文方法的特點(diǎn)在于，將適用于同名核線的像素遮擋限制巧妙引入SGM多路徑匹配代價計(jì)算過程，在輸出視差圖的同時明確給出遮擋區(qū)域且無需攝影測量地表三維模型及影像空間參數(shù)先驗(yàn)知識，不僅如此，由于能有效解決遮擋現(xiàn)象對非遮擋區(qū)域像素匹配影響、降低像素匹配誤差的累積與傳播，輸出視差更均勻、目標(biāo)邊界更完整、清晰，質(zhì)量進(jìn)一步提高，對于攝影測量4D產(chǎn)品高質(zhì)