本文關(guān)鍵詞： SIFT MSER 傾斜影像 特征提取 圖像匹配　出處：《長(zhǎng)安大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：信息革命爆發(fā)以來(lái),信息的存儲(chǔ)、傳輸、表示方式發(fā)生了質(zhì)的變化,直接導(dǎo)致地理信息在數(shù)據(jù)獲取、處理與可視化顯示等方面技術(shù)的飛速進(jìn)步。傾斜攝影測(cè)量是航空攝影測(cè)量技術(shù)上的一大突破,通過(guò)在同一飛行平臺(tái)上搭載多臺(tái)傳感器,在獲取垂直影像同時(shí)能夠獲得包含地面物體的立面紋理信息的傾斜影像。該技術(shù)生成的高精度三維模型中,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高度、長(zhǎng)度、面積等信息的直接量取。航空傾斜攝影測(cè)量技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)攝影測(cè)量技術(shù)手段優(yōu)勢(shì)巨大,但是其數(shù)據(jù)處理的難度相應(yīng)提高了很多:傾斜影像因?yàn)榇蠼嵌鹊膬A斜角而導(dǎo)致影像之間存在地物的大仿射變形、嚴(yán)重透視畸變等問(wèn)題;而分辨率變化大、影像大角度旋轉(zhuǎn)、地物相互遮擋等問(wèn)題也難以處理;傾斜攝影測(cè)量?jī)x器同時(shí)搭載的多臺(tái)傳感器也產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)冗余。這些客觀情況的存在,給影像處理技術(shù)提出了很高要求,航空影像的處理算法需要重新設(shè)計(jì)。針對(duì)以上問(wèn)題,本文研究了數(shù)字圖像處理中的特征提取與匹配算法,嘗試解決傾斜影像變形大導(dǎo)致的大失配問(wèn)題。文章的研究工作和創(chuàng)新性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一、針對(duì)傾斜影像的匹配這一主題,對(duì)傾斜攝影測(cè)量以及數(shù)字圖像處理中特征提取以及匹配的基本知識(shí)進(jìn)行介紹,重點(diǎn)分析了傾斜影像的特點(diǎn)以及當(dāng)前流行的特征提取與匹配算法的局限性。二、重點(diǎn)研究了尺度不變特征算法(Scale-Invariant Feature Transform,SIFT)以及最大穩(wěn)定極值區(qū)域算法(Maximally Stable Extremal Regions,MSER)之后,提出一種結(jié)合MSER和SIFT的SMSER算法:對(duì)MSER算法提取的仿射不變區(qū)域,經(jīng)過(guò)擬合后用SIFT描述符進(jìn)行描述,根據(jù)得到的SIFT描述符進(jìn)行影像匹配。針對(duì)該方法,本文設(shè)置了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了SMSER算法具有一定效果。
[Abstract]:Since the information revolution broke out, the storage, transmission and representation of information have changed qualitatively, which directly leads to the geographical information in data acquisition. Tilt photogrammetry is a great breakthrough in aerial photogrammetry technology, by carrying multiple sensors on the same flight platform. The vertical image can be obtained at the same time the tilt image containing the elevation texture information of the ground object can be obtained. In the high-precision 3D model generated by this technique, the height and length can be realized. Aerial tilt photogrammetry has a great advantage over traditional photogrammetry. However, the difficulty of data processing is much higher: the large affine deformation of ground objects and the serious perspective distortion exist in the inclined image because of the large angle of tilt; But the resolution change is big, the image big angle rotates, the ground object mutually blocks and so on the question also is difficult to deal with; Many sensors used in tilting photogrammetry instruments also produce a lot of data redundancy. The existence of these objective conditions puts forward high requirements for image processing technology. The algorithm of aeronautical image processing needs to be redesigned. In view of the above problems, this paper studies the feature extraction and matching algorithm in digital image processing. Try to solve the problem of large mismatch caused by large deformation of inclined image. The research work and innovation are mainly reflected in the following aspects: first, aiming at the subject of tilt image matching. The basic knowledge of feature extraction and matching in tilt photogrammetry and digital image processing is introduced. The characteristics of tilt image and the limitations of popular feature extraction and matching algorithms are analyzed. 2. The scale-Invariant Feature Transform, a scale-invariant feature algorithm, is studied emphatically. SIFT and the maximum Stable Extremal region algorithm (MSER). A SMSER algorithm combining MSER and SIFT is proposed. The affine invariant region extracted by MSER algorithm is described by SIFT descriptor after fitting. The image matching is carried out according to the obtained SIFT descriptors. In this paper, the corresponding experiments are carried out to verify the effectiveness of the SMSER algorithm.
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P231

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