遙感影像直線提取、匹配及三維重建.pdf

1、直線是數(shù)碼相機拍攝的照片、航空影像及遙感圖像上的重要穩(wěn)定特征,直線特征的提取與匹配是計算機視覺、特征識別、圖像配準等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)和經(jīng)典問題,也是三維重建的首要解決問題。本文首先采用改進的Hough變換準確提取直線,然后基于單應(yīng)矩陣與核線雙重約束對直線進行匹配,最后應(yīng)用匹配得到的同名直線與三維點云數(shù)據(jù)一起重建三維直線,論文的主要研究工作體現(xiàn)在以下幾個方面:
　　(1)邊緣檢測,論述了邊緣檢測的基本原理,總結(jié)并對比了不同的邊緣檢測算

2、法,通過分析各個算法的優(yōu)缺點,結(jié)合所獲邊緣圖像的應(yīng)用目的,最終選擇Canny算子實現(xiàn)邊緣檢測,該算子具有信噪比大、檢測精度高和單邊緣響應(yīng)等優(yōu)點。
　　(2)直線提取,先介紹了Hough變換的基本原理,然后針對標準Hough變換存在的問題,對Hough變換算法進行了改進,提出了與鄰域運算、自適應(yīng)中值濾波及邊緣圖像二值化相結(jié)合的Hough變換直線提取算法,該算法抗干擾能力強,并使直線提取速度大大提高。
　　(3)直線匹配,提出了

3、基于單應(yīng)矩陣與核線相關(guān)雙重約束的直線匹配算法。首先利用單應(yīng)矩陣將從不同影像上提取出的直線段集變換到同一影像坐標系下;然后結(jié)合直線自身的幾何特性確定候選同名直線,應(yīng)用核線約束確定候選同名直線的重疊部分,按定義給出重疊部分直線段的特性支持區(qū)域并對其進行描述;再利用直線特性支持區(qū)域的灰度參數(shù)初步確定同名直線;最終依據(jù)左右一致性準則,剔除錯誤匹配,實現(xiàn)直線可靠、快速的匹配。
　　(4)直線三維重建,針對已有三維直線重建算法的不足,提出了基