像方与物方相互结合的无人机航空影像匹配研究

论文摘要

提出了将像方与物方相结合的两阶段的无人机航空影像匹配方法,该方法可兼顾多视影像匹配可靠性和高精度空三解算的要求,同时也顾及了匹配效率。该方法利用无人机影像航带内重叠度大,影像间的变形对匹配影响小的优势,借助循序渐进的思路,在"像方"使用缩小影像快速开展多视影像匹配,同时采用光束法平差解算影像较为精确的外方位元素和计算地形数据(DSM)并对影像正射纠正。接下来,在"物方"利用正射影像开展二次匹配,这样不仅可以减少影像旋转、尺度缩放、放射变换、投影变形等对匹配的影响(特别是减小投影变形对航带间影像匹配的影响),提高了多视影像间匹配同名点的数量及分布均匀度,增强匹配的可靠性;在"物方",还保证了SIFT算法在同一影像尺度下提取特征点,提高了空三解算精度。通过选取不同地形类别的无人机航空影像试验验证,表明在"物方"采用正射影像开展多视影像匹配,航带间影像匹配点的数量明显提高(丘陵等平坦区域,点的数量增加约6倍;高山区域,点的数量增加约4～6倍,其中重叠度较小的影像间增加约4倍,重叠度较大的影像间增加约6倍),较传统的SIFT算法,空三解算精度提高约30%～40%。

论文目录

• 1 影像匹配分析
• 2 SITF匹配分析
•   2.1 SIFT算法原理
•   2.2 SIFT匹配精度分析
•   2.3 SIFT与地形起伏
• 3 匹配流程
• 4“物方”匹配
•   4.1 DSM生成及预处理
•   4.2 匹配试验
• 5 试验
• 6 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 韩有文,王海涛,杜成欧

关键词: 无人机航空摄影,多视影像匹配,物方匹配

来源: 测绘通报 2019年S1期

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 自然地理学和测绘学,计算机软件及计算机应用

单位: 青海省第二测绘院,中国地质大学(武汉)国家地理信息系统工程技术研究中心,湖北省基础地理信息中心(湖北省北斗卫星导航应用技术研究院),武汉九月空间信息技术有限公司

分类号: P231;TP391.41

DOI: 10.13474/j.cnki.11-2246.2019.0571

页码: 303-309

总页数: 7

文件大小: 2961K

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