【摘要】：人類進(jìn)入“數(shù)字地球”時代,城市真三維模型作為“智慧城市”的重要載體,已經(jīng)凸顯出巨大的潛力。能從多個角度獲取完整地物信息的低空傾斜攝影技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,克服了傳統(tǒng)正射影像在真三維建模過程中不能生成表面紋理的缺陷,已經(jīng)在大比例尺測圖和數(shù)字城市快速三維建模等方面得到了廣泛的應(yīng)用。諸如ContextCapture、Pix4D以及Agisoft PhotoScan等商業(yè)軟件已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于城市真三維重建中,但是針對于影像匹配、多視影像聯(lián)合光束法平差以及點(diǎn)云密集匹配等過程仍存在諸多問題。傳統(tǒng)的針對正射影像數(shù)據(jù)處理算法已經(jīng)不能滿足航空傾斜影像三維建模的要求。因此,本文基于已有的研究成果,從影像匹配、多視空中三角測量和點(diǎn)云密集匹配三個方面進(jìn)行研究和探討。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)傾斜影像匹配的研究,利用線-節(jié)點(diǎn)-線(Line-Junction-Line,LJL)算法替代點(diǎn)匹配算法。LJL算法利用分層策略匹配群組與個體線段,實(shí)驗(yàn)表明LJL算法在大傾角寬基線傾斜影像匹配中優(yōu)于均值-標(biāo)準(zhǔn)差直線描述子(mean-standard deviation line descriptor,MSLD)匹配算法。(2)針對航空傾斜攝影測量過程中獲取影像數(shù)量巨大、大重疊度以及非穩(wěn)定姿態(tài)角問題,同時還存在GPS記錄時間與相機(jī)曝光時間不一致造成的曝光延遲誤差,因此構(gòu)建顧及曝光延遲誤差的多視傾斜影像光束法區(qū)域網(wǎng)聯(lián)合平差模型。探究LevenbergMarquardt優(yōu)化算法、稀疏矩陣算法以及選權(quán)迭代方法,以保證光束法平差模型收斂性與穩(wěn)定性。(3)針對PMVS算法直接應(yīng)用于傾斜影像密集匹配中,存在著點(diǎn)云數(shù)量少、密度低以及漏洞較多等問題,本文提出一種改進(jìn)的PMVS算法。該算法在最小二乘平差、空間幾何關(guān)系和核線約束的基礎(chǔ)上,采用基于面片的多片幾何約束匹配(Multi-photo geometrically constrained matching,MPGC)方法對面片上的點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。(4)利用陜西師范大學(xué)長安校區(qū)實(shí)例數(shù)據(jù)驗(yàn)證(1)(2)(3)中影像匹配、聯(lián)合平差模型和改進(jìn)的PMVS算法的有效性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文提出的算法可以用于航空傾斜影像真三維建模中,測試精度滿足相關(guān)規(guī)范要求。
【圖文】：

三維空間搜尋可能共面線段示意圖

一對相交線段結(jié)構(gòu)圖
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：P23

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

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本文編號：2651083