基于匹配约束的多项式拟合SPOT核线影像研究

从SPOT影像的几何特性出发，分析了当前SPOT影像解析中基于多项式拟合的SPOT影像近似核线影像生成算法的缺陷以及该方法的误差源，并在此基础上提出了一种考虑地形起伏的具有匹配约束条件的多项式拟合近似核线生成算法。实验证明，该算法能对地形起伏进行有效的补偿，提高了利用SPOT核线影像进行影像相关匹配的匹配点数和精度。     

连续尺度复合分析核线重排列影像准稠密匹配

高精度快速准稠密匹配是计算机视觉和摄影测量等领域的急切而富有挑战性的目标,核线约束下的一维匹配将大幅度提高匹配的速度和准确率。在核线重排影像的基础上,设计了轻量级的线状多尺度三角塔结构,并提出通过多尺度下的广义亮度Sinc序列、广义梯度序列、广义θ序列和广义中心偏离序列的极值检测,得到大量稳定特征点并进行描述,然后采用属性特征和数值描述特征在预测区间进行快速匹配。大量试验表明该方法能够稳健地快速得到分布均匀、密度较大、亚像素级精度的稳定同名点。     

直线对几何特征约束的近景影像特征匹配

针对直线匹配过程中线特征提取不完整以及缺乏考虑邻近直线相关性,提出一种直线对几何特征约束的近景影像特征匹配方法:首先,利用直线检测算法(line segment detector,LSD)对参考影像和搜索影像进行直线提取,并对提取的直线进行特征编组获得特征直线对;然后,将特征直线对作为匹配基元,依次运用双重核线约束、仿射变换约束、最优相似性原则确定同名直线对;最后,根据同名直线对中2条直线端点与其邻域内同名点的距离关系拆分同名直线对,利用仿射变换约束整合拆分过程中对应不一致的单直线,得到最终匹配的同名单直线。为了验证该算法的有效性与可靠性,选取4组人工建筑物特征变换近景影像进行实验,验证了该算法在直线匹配过程中具有一定的稳健性和普适性。     

基于多重约束条件的线特征多级匹配方法

为解决直线断裂、遮挡以及图像对视差较大等造成的直线匹配困难,提出了一种基于多重约束条件的线特征多级匹配方法。该方法在已匹配的可靠种子点完成点-线匹配的基础上,基于单应性矩阵利用几何特征信息约束和核线约束完成同名直线搜索实现线-线匹配,最后提出一种自适应的直线相似性约束实现线-面匹配获得正确的同名直线。通过与现有直线匹配算法的对比实验表明,该方法提高了匹配精度,可以实现含有遮挡、直线断裂和视差较大的图像中的直线匹配。     

球形全景核线约束的颜色不变量综合特征快速匹配方法EI北大核心CSCD

针对目前立体全景模型量测应用中特征匹配自动化程度偏低的问题,提出一种基于立体球形全景约束的颜色不变量综合特征快速匹配方法.首先,通过核线约束,使全景影像匹配的搜索范围从二维限制到一维带状缓冲区域;然后利用颜色不变量相关系数进一步确定精细搜索范围;最后,基于颜色不变量及旋转不变纹理特征构建综合匹配测度模型,以实现全景特征匹配.通过实地拍摄的全景图像,与灰度匹配法、SIFT,SURF以及CSIFT进行比较分析.实验结果表明,该方法匹配准确率提高了近10%,可消减球形全景特征的误匹配,有效地解决影像匹配时同名像点自动寻找与几何信息快速解算,为全景量测模型二次采样、量测及深度图的生成奠定基础.     

变压器三维重构中的匹配算法研究

变压器三维重构中,图像匹配是重构的关键。目前,匹配技术中有基于特征的匹配和基于灰度的匹配。其中基于特征的匹配中的SIFT匹配算法研究较热。国内外学者大都研究如何降低维数,但是SIFT算子的运算时间长这一缺点,关注较少。本文深入研究了核线匹配算法,对SIFT算法进行了改进,改进的算法能够快速、准确的得到匹配结果,运行时间明显缩短,匹配结果较理想。     

基于双视线特征感知编组的影像匹配方法

与点特征相比,高级别的特征,特别是自由形状线特征包含了更加丰富的信息,这对于其后的影像解译和表面重建等处理是更为有利的。针对传统自由形状线特征匹配方法的弊端——匹配成功的线特征数量较少,引入了感知编组理论,提出了一种基于双视线特征感知编组的影像匹配方法。实验证明该方法不仅可以提高成功匹配的自由形状线特征数量,还可增加自由形状线特征的长度,方便后续人工地物（如建筑物）的提取。     

利用DAISY和概率松弛的近景影像密集匹配

针对近景影像存在的弱纹理、遮挡问题,提出一种基于改进的DAISY描述子和概率松弛的近景影像密集匹配方法。首先,利用SURF提取种子点构建初始视差图,根据影像核线方向改进DAISY描述子的主方向,以影像核线方向的反方向对特征描述子进行掩膜处理,进而对兴趣点进行特征描述。随后,通过松弛迭代的候选点筛选策略渐进地获取正确率占优的特征匹配点。实验表明,相对于传统概率松弛匹配算法,该算法克服了近景影像中弱纹理及遮挡问题导致的误匹配,匹配点数目提高了2倍左右,具有较高的匹配点密集程度和可靠性。     

基于视差点的大遮挡检测和立体匹配方法

提出一种基于视差点的方法来解决在高质量立体视差图生成过程中所出现的遮挡问题.首先证明同名核线对应的视差函数曲线可近似为一条分段直线,然后在此基础上引出视差点的概念.在视差点的结构中利用两个参数分别描述左右遮挡量,使得所提出的方法能够很好地解决遮挡问题.通过分析视差点及其邻域的灰度特性,提出一种分层假设证实和Marquardt-Levenberg(M-L)算法相结合的方法从同名核线图像中提取出候选视差点,然后采用不定期的动态规划(dynamic programming,简称DP)算法获得核线最优的视差函数.利用国际标准数据对提出的方法进行了测试,并与其他方法作比较,实验结果表明,它的匹配效果是目前核线最优方法中最好的,仅差于几种优秀的全局最优方法,但其计算复杂度要远低于全局的方法.     

面向倾斜立体影像的尺度不变特征匹配

针对现有的较优立体匹配算法多适用正直摄影条件,而对于存在较大几何变形的倾斜立体影像其匹配可靠性大为降低的问题,提出一种基于SIFT和几何约束的倾斜立体影像匹配传播算法。算法在初始种子匹配的基础上考虑影像场景的深度变化,针对影像的局部平面场景,采用顾及影像几何变形的归一化互相关(Normalized Cross Correlation,NCC)测度和局部单应约束进行匹配传播;而对于局部非平面场景,则采用基于核线几何约束及几何核线倾斜角改进的SIFT特征描述符完成匹配传播。实际数据验证了算法的有效性。     

三角网约束的航空影像直线匹配方法

针对航空影像直线匹配缺乏有效约束的难点问题,提出了一种三角网约束的立体影像直线匹配方法。该方法在SIFT匹配获取同名点和LSD直线提取结果的基础上,首先利用同名点构建的左右影像上同名三角网约束直线匹配的搜索范围;再利用核线约束确定待匹配直线和候选直线的重叠部分,以此建立左右影像上直线支持区;然后根据斜率约束和支持区内灰度的相似性测度确定同名直线;最后利用双向一致性检核剔除错误匹配。利用该算法对典型区域数字航空影像进行直线匹配实验,并与现有方法进行对比分析。结果表明,该方法能获取可靠的直线匹配结果。     

一种融合KPCA和KDA的人脸识别新方法

核判别分析（KDA）和核主成分分析（KPCA）分别是线性判别分析（LDA）和主成分分析（PCA）在核空间中的非线性推广,提出了一种融合KDA和KPCA的特征提取方法并应用于人脸识别中,该方法综合利用KDA和KPCA 的优点来提高人脸识别的性能。此外,还提出了一种广义最近特征线(GNFL)方法来构造有效的分类器。实验结果证明：提出的方法获得了更好的识别结果。     

基于特征距离的组合核矩阵模型选择标准

核矩阵的组合方法是核函数构造和核方法学习的崭新的、重要的方法。目前,组合核矩阵的模型选择标准并不多见,应用较多的是核目标匹配,但该标准并不严格,尚具有较大的冗余性。针对这一问题,本文提出一个有效的基于特征距离的组合核矩阵模型选择标准。本文首先讨论核目标匹配标准及其局限性,然后提出基于特征距离的核矩阵模型型选择标准并分析该标准的计算性能,最后通过实验验证所提出的模型选择标准在核参数选择和组合系数选择两方面的效能。理论分析和实验结果表明,所提出的基于特征距
离的组合核矩阵模型选择标准是合理且有效的。     

激光点云与数字影像融合的目标细部重建

针对激光点云和高分辨率数字影像数据的优缺点,提出融合两种数据进行目标细部几何特征重建的方法。该方法以激光点云数据作为初始空间位置估计,就基于核线约束的多视影像匹配和基于物方的多视最小二乘影像匹配方法展开讨论,并以某小型文物为研究对象,探讨了集成近景激光扫描数据和高分辨率影像数据实现的目标细部几何特征重建的方法,通过实验验证了所提出方案的正确性和有效性。     

多重约束下的近景影像线特征匹配方法

目的 针对影像匹配时提取特征线断裂而影响匹配结果及可靠性的问题,提出多重约束条件下的近景影像线特征匹配方法。方法 首先,采用SIFT算法获取同名点,并使用RANSAC算法进行优化,通过同名点计算仿射变换矩阵;建立格网点,利用仿射变换、Harris兴趣值及最小二乘法提高密集匹配结果的精度;其次,采取Freeman链码优先级算法提取直线,根据搜索区域内密集匹配点与直线位置关系完成特征线的初始匹配;最后通过线段重合度对初始匹配结果进行优化,并利用核线约束确定同名直线端点。结果 选取存在旋转、尺度、遮挡的近景影像进行线特征匹配实验,结果表明,与其他直线匹配方法相比,本文方法不仅在直线匹配成功数目上约为经典算法的1.07~4.1倍,而且直线匹配正确率也提升0.6%~53.3%,具有较好的准确性和鲁棒性。结论 通过多重约束有效地减小了立体影像中线特征匹配时的搜索范围,提高了直线匹配速率,且该方法适用于不同类型几何变化下的近景影像数据,并能较好地改善直线断裂及遮挡问题。     

一种近似核线影像相关法在遥感图像处理中的应用*

MODIS遥感图像数据L1B产品中存在着Bowtie Effect,即“双眼皮”现象,几何纠正后仍无法去除,因此必须在几何纠正前加以去除。而目前大型商用图像处理软件如POTOSHOP及遥感处理软件ENVI,ERDAS等还没有现成的处理工具。提出一种近似的核线影像相关法和一个快速去除MODIS“双眼皮”的思路,实验证明效果很好。     

面向组特征的航空影像直线匹配方法

针对直线匹配结果存在"一对多""多对一""多对多"的问题,提出一种基于组特征的航空影像直线匹配方法。该方法在直线提取结果的基础上,首先通过区域和角度双重约束对左、右影像上提取的直线分别进行编组,然后采用核线约束、单应矩阵约束、相似性约束对组直线特征进行匹配及分裂,最终确定同名直线。采用某城区的数字航空影像进行直线匹配实验,取得可靠的匹配结果,验证该方法的有效性及可行性。     

基于SNN核的景象匹配算法

提出一种基于核方法的下视等分辨率景象匹配算法. 通过模拟电荷吸引模型, 提出了计算不等维高维数据相似度的SNN核函数. 将图像中的特征点映射到径向基向量(Radial basis vector, RBV)空间, 利用SNN核函数计算两个特征点集的相似度及过渡矩阵. 利用置换测试模块来增强SNN核的稳定性, 以确保输出解的可靠性. 实验证明, 基于SNN核的景象匹配算法对图象畸变、噪声干扰与信号缺失具有很强的鲁棒性, 并可保证高精度与高实时性.     

ARINC429总线IP核设计及应用

介绍一种基于EDA技术实现ARINC429总线IP核的设计方法,并给出了在FPGA上的实现结果,以及该IP核在以PCI总线为主机接口的测试系统中的应用。与传统专用芯片相比,该IP核增加了单次或循环发送功能、深度触发主机中断接收,并可实现接收发送通道的多路扩展。经测试及实际应用证明该IP核功能设计高效合理,工作稳定可靠。     

一种改进的人工标记点匹配方法

针对数字近景摄影测量中多摄像机与多个待匹配点处于同一平面内的特殊情况,分析了利用外极线约束的传统匹配方法匹配错误的原因,并提出了一种改进的多图人工标记点匹配方法。该方法利用基于外极线约束的传统匹配方法确定初始匹配关系,并根据图像上标记物轮廓计算出标记物空间法向,然后利用法向过滤准则剔除错误的匹配关系。实验结果表明,该方法能够有效地剔除利用外极线约束的传统匹配方法中错误的匹配关系,提高了匹配准确度。