機(jī)載LiDAR點(diǎn)云輔助的光學(xué)影像同名點(diǎn)提取技術(shù)研究.pdf

1、隨著機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)載激光雷達(dá)越來(lái)越多地被應(yīng)用在航測(cè)工程中。并且多數(shù)情況下，機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)集成了光學(xué)相機(jī)，因此能夠同時(shí)獲取激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)及光學(xué)影像數(shù)據(jù)。如何將兩種數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)，利用兩種數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)進(jìn)行更好地提取地物信息成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。
　　同名特征點(diǎn)提取是數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的中的關(guān)鍵技術(shù)，廣泛應(yīng)用于圖像配準(zhǔn)、目標(biāo)物識(shí)別與重建以及計(jì)算機(jī)視覺(jué)等領(lǐng)域。本文將結(jié)合點(diǎn)云數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，將點(diǎn)云應(yīng)用于光學(xué)影像的同名特征點(diǎn)提取過(guò)程當(dāng)中。

2、論文的主要研究工作包含以下幾個(gè)方面:
　　(1)在已知光學(xué)影像內(nèi)外方位元素的情況下，提出了一種以共線方程為基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型的LiDAR點(diǎn)云輔助的同名點(diǎn)搜索策略。通過(guò)共線方程首先將左影像上的待匹配特征點(diǎn)投影到點(diǎn)云上，得到該像點(diǎn)的地面點(diǎn)坐標(biāo)，將此地面點(diǎn)通過(guò)共線方程反投影到右影像上獲取初始匹配點(diǎn)，然后以該初始匹配點(diǎn)為基礎(chǔ)搜索精確同名點(diǎn)。
　　(2)在已有同名點(diǎn)提取方法的基礎(chǔ)上，將LiDAR點(diǎn)云輔助的同名點(diǎn)搜索策略應(yīng)用于其中，提出了面向

3、點(diǎn)云與影像配準(zhǔn)的分布合理、穩(wěn)定性好的稀疏同名點(diǎn)提取方法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，證明該方法能夠有效、快速地獲得可靠的匹配結(jié)果，為后續(xù)點(diǎn)云與影像的聯(lián)合平差提供較好的基礎(chǔ);
　　(3)通過(guò)對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行地形分析，根據(jù)地形條件決定影像上同名點(diǎn)的密集程度，在地形變化大的區(qū)域提取相對(duì)密集的同名點(diǎn)，在地形變化小的區(qū)域提取相對(duì)稀疏的同名點(diǎn)?？梢詾辄c(diǎn)云的加密精化提供基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)對(duì)含有不同地形類型的區(qū)域進(jìn)行了密集同名點(diǎn)提取，在建筑物及樹林等區(qū)域提取了較密集