開題報(bào)告_胡飛_設(shè)計(jì)

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1、南陽師范學(xué)院本科畢業(yè)生畢業(yè)論文開題報(bào)告書題　　目航空影像多視匹配方法研究學(xué)生姓名胡飛學(xué)號(hào)09009410601指導(dǎo)教師蘇博?！　I(yè)測(cè)繪工程職稱/學(xué)位助教選題的意義及研究狀況隨著GSI在土地管理、交通、電力、電信、城市管網(wǎng)、水利、消防以及城市規(guī)劃等各行各業(yè)應(yīng)用的深入，缺少高程信息的二維GSI己經(jīng)越來越不能滿足應(yīng)用的需要。三維GSI的出現(xiàn)和發(fā)展顯得越來越重要。如何快速大批量地獲取高精度DTM數(shù)據(jù)目前研究的熱點(diǎn)。由于航空影像獲取的便捷性、高效性和高信息容納性，用攝影測(cè)量的方法從影像進(jìn)行對(duì)象的幾何特征(或幾何要素)的提取，仍然是目前獲取數(shù)據(jù)的主要手段，但是由于人工地物數(shù)據(jù)獲取非常耗時(shí)，費(fèi)

2、用很高，開發(fā)自動(dòng)的測(cè)圖算法是很重要的。本論文主要針對(duì)影像的多匹配方法進(jìn)行了探討與研究，主要采用基于概率松弛的影像匹配還有基于物方面的最小二乘法多視影像匹配，主要討論了這兩種多視的計(jì)算方式、應(yīng)用條件，及常用范圍松弛法整體影像匹配通過局部松弛來選出匹配點(diǎn)和傳遞匹配點(diǎn)信息，通過影像金字塔上的多級(jí)匹配來實(shí)現(xiàn)整體匹配可靠性。松弛法匹配基于地形局部平滑原理，即在局部范圍內(nèi)地起伏較小(即左右視差可認(rèn)為是平滑變化的)。對(duì)于每個(gè)參與匹配特征點(diǎn)，利用相似性測(cè)度，如相關(guān)系數(shù)的峰值，找出右片上可能的同名點(diǎn)作為候選匹配點(diǎn)。根據(jù)地形的平滑性，同名點(diǎn)應(yīng)能獲得較大的鄰域支持，而錯(cuò)誤的候選點(diǎn)的鄰域支持較小。在松弛

3、迭代過程中，正確的候選點(diǎn)的概率值在迭代中得到增加，錯(cuò)誤的候選的概率值在迭代中不斷減小。迭代若干次數(shù)后，正確的候選點(diǎn)概率值收斂1，錯(cuò)誤的候選點(diǎn)收斂到O。從而得到正確匹配。在影像金字塔的頂部，分辨率降低，局部的相容性相當(dāng)于原始分辨率影像上大范圍的相容，保證了匹配可靠性。通過上層匹配的信息為下層匹配提供準(zhǔn)確、可靠的近似值，可以減小匹配候選點(diǎn)搜索范圍，加快匹配速度。本章結(jié)合雙片核線影像介紹松弛法整體影像匹配的原理。然后介紹多視影像對(duì)匹配的改進(jìn)。最后介紹一種基于物方面元的最小二乘影像匹配新方法。主要內(nèi)容、研究方法和思路基于視差格網(wǎng)的整體松弛影像匹配算法推廣到多視影像匹配。探討了基于物方空間

4、三維點(diǎn)的松弛法影像匹配方法。在多視匹配三維點(diǎn)的估計(jì)方面，研究了一種基于物方面元的單點(diǎn)多片最小二乘算法。該方法不僅減少了需要估計(jì)的參數(shù)，還可以得到面元的法向量。在整體影像匹配方面，把基于視差格網(wǎng)的整體松弛影像匹配算法推廣到多視影像匹配。在單點(diǎn)的精確匹配方面，研究了一種基于物方面元的單點(diǎn)多片最小二乘算法。該方法不僅可以減少需要估計(jì)的參數(shù)，而且可以得到物方面元的法線信息。準(zhǔn)備情況（已發(fā)表或撰寫的相關(guān)文章、查閱過的文獻(xiàn)資料及調(diào)研情況、現(xiàn)有儀器、設(shè)備情況等）1.吳曉良，1993.影像匹配的松弛途徑.[學(xué)位論文]，武漢測(cè)繪科技大學(xué)2.120.張力，張祖勛，張劍清.基于約束滿足神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的整體影

5、像匹配.武漢測(cè)繪科技大學(xué)學(xué)報(bào)，Vol.24，No.3，19993.張力，沈未名，張祖勛，張劍清.基于視差變強(qiáng)度空間連續(xù)性約束的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)影象匹配.武漢測(cè)繪科技大學(xué)學(xué)報(bào)，V.ol25，No.1，20004.張祖勛，張劍清，吳曉良，1992.整體松弛影像匹配.5.仇彤，1998.基于小波變換的松弛法影像匹配.武漢測(cè)繪科技大學(xué)學(xué)報(bào)，Vol.23，N.o，319986.邵巨良，1998.無需相似性量測(cè)的多片影像匹配.武漢測(cè)繪科技大學(xué)學(xué)報(bào)，23(4)，pp383一3877.張祖勛，張劍清，胡翔云，2001.基于物方空間幾何約束最小二乘匹配的建筑物半自動(dòng)提取方法.武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息版)，26(

6、4)，PP.29o一2958.王之卓，1986，攝影測(cè)量原理續(xù)編.測(cè)繪出版社9.李德仁，鄭肇葆，1992.解析攝影測(cè)量學(xué).測(cè)繪出版社10.陶本藻，2001.廣義測(cè)量平差.武漢測(cè)繪科技大學(xué)出版社11.張祖勛，張劍清，胡翔云，.基于物方空間幾何約束最小二乘匹配的建筑物半自動(dòng)提取總體安排和進(jìn)度（包括階段性工作內(nèi)容及完成日期）1月12日—1月26日：查閱文獻(xiàn)，收集和整理資料，撰寫開題報(bào)告。3月9日—3月31日：整理思路，并撰寫畢業(yè)論文。4月1日—4月12日:準(zhǔn)備論文答辯。指導(dǎo)教師意見（研究的意義、創(chuàng)新點(diǎn)、前期基礎(chǔ)工作、存在的難點(diǎn)和困難、建議等）本課題研究的主要是多目立體視覺的核心問題，匹

7、配。多目立體視覺中的“多目立體匹配”利用光學(xué)三角形原理，對(duì)多度重疊點(diǎn)進(jìn)行“多方向的前方交會(huì)”，從而能夠利用較多的冗余數(shù)據(jù)，有效地解決隨機(jī)的誤匹配問題，提高了測(cè)量的精度。但本課題在方法上依然面臨巨大挑戰(zhàn)并且具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。課題在多片物方及多片整體概率松弛匹配的結(jié)合上有一定的創(chuàng)新性，但算法較復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)起來難度較大，可只在理論方面詳細(xì)分析闡述其可行性即可。指導(dǎo)教師簽名：蘇博　　　　　2013年1月20日教研室意見教研室主任簽名：　　　　　　年　　月　　日畢業(yè)論文領(lǐng)導(dǎo)小組意