基于相關(guān)點(diǎn)與幾何約束的直線匹配方法研究.pdf

1、在計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域中，圖像的特征匹配技術(shù)不斷地被應(yīng)用到眾多領(lǐng)域，使得特征匹配受到越來越多研究者的關(guān)注，其基本任務(wù)是利用多幅圖像之間的某個(gè)特征將同一景物下的多幅圖像互相關(guān)聯(lián)起來。利用的匹配特征主要包括點(diǎn)、線和區(qū)域，其中基于點(diǎn)特征的匹配已得到廣泛研究，但是點(diǎn)特征對(duì)場(chǎng)景的描述能力較弱，然而直線特征普遍存在于人造場(chǎng)景中，是這類場(chǎng)景的主要組成信息，能反映建筑物等人造場(chǎng)景的主要輪廓邊緣特征，因此，在人造場(chǎng)景中，直線匹配便成為圖像匹配任務(wù)的首選，并廣泛

2、應(yīng)用到目標(biāo)識(shí)別、機(jī)器導(dǎo)航和三維重建等領(lǐng)域。本文重點(diǎn)研究圖像在發(fā)生變換情況下的直線匹配問題，其主要的研究?jī)?nèi)容和成果如下：
　　1、詳細(xì)介紹了國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的直線匹配方法，主要包括基于直線領(lǐng)域紋理特征方法、基于直線幾何特征方法和兩者相結(jié)合的方法。并分別分析各類方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　2、闡述了進(jìn)行直線匹配的相關(guān)理論與知識(shí)。簡(jiǎn)要分析了仿射變換概念及性質(zhì)；詳細(xì)介紹了SIFT特征提取原理，提出了基于SIFT特征尺度不變性的誤匹配剔除方法，并通

3、過實(shí)驗(yàn)表明，在圖像中存在局部紋理結(jié)構(gòu)相同或相似造成誤匹配時(shí)，該方法能有效地剔除誤匹配；直線提取是直線匹配的前提，通過將LSD算法提取出的直線進(jìn)行進(jìn)一步處理，提出一種結(jié)合梯度幅值的直線擬合方法，提高了直線提取的精確度，減少直線斷裂、不連續(xù)現(xiàn)象。
　　3、提出了一種基于相關(guān)點(diǎn)與幾何約束的直線匹配方法。該方法首先將直線鄰域內(nèi)滿足條件的SIFT特征點(diǎn)定義為直線相關(guān)點(diǎn)，利用相關(guān)點(diǎn)與直線構(gòu)造仿射不變量來描述直線，通過對(duì)仿射不變量的相似性度量進(jìn)