無人機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)的快速發(fā)展,使無人機(jī)攝影測(cè)量廣泛應(yīng)用于測(cè)繪、救災(zāi)應(yīng)急、地質(zhì)勘測(cè)、電力巡檢、3D建模、氣象探測(cè)等領(lǐng)域,成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一。無人機(jī)攝影測(cè)量有著傳統(tǒng)攝影測(cè)量無法超越的優(yōu)越性,但是無人機(jī)重量輕、穩(wěn)定性差,造成獲取的影像重疊度不規(guī)則、旋轉(zhuǎn)角度大、影像地物畸變大。面對(duì)這樣的影像,很多原本有效的影像匹配方法都出現(xiàn)了不同程度的問題,有的算法不再能匹配出同名點(diǎn),有的算法即使能夠匹配出同名點(diǎn),但匹配數(shù)量和精度也大為下降。因此在總結(jié)現(xiàn)有的影像匹配算法的基礎(chǔ)上,研究適用于無人機(jī)影像的匹配算法十分重要。本文對(duì)多種無人機(jī)影像匹配算法進(jìn)行探討,深入研究基于灰度的LSIM算法和基于特征點(diǎn)的SIFT算法,并結(jié)合算子的優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)SIFT算法進(jìn)行改進(jìn)使其更加適用于無人機(jī)影像。本文就無人機(jī)影像匹配的主要研究工作和成果如下:（1）著重研究了基于灰度的LSIM匹配算法和基于特征的SIFT匹配算法,詳細(xì)的介紹了兩種算法的原理和匹配過程。（2）將LSIM與點(diǎn)特征算子Moravec算子、Harris算子和Forstner算子結(jié)合,已達(dá)到提高匹配率的目的。通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析兩種算法的優(yōu)劣,結(jié)果顯示SIFT算法更... 

【文章來源】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１無人機(jī)攝影測(cè)量系統(tǒng)??１

高分辨率無人機(jī)影像數(shù)據(jù)，以ＧＰＳ作為導(dǎo)航系統(tǒng)控制飛行過程的無人機(jī)低空攝影系統(tǒng)。??無人機(jī)攝影測(cè)量系統(tǒng)一般由無人機(jī)飛行平臺(tái)、飛行控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、地面監(jiān)控系??統(tǒng)和地面保障系統(tǒng)共五個(gè)部分組成，如下圖２．１所示：??無人機(jī)低空攝影測(cè)罱系統(tǒng)??Ｉ?ｉ?Ｉ?Ｉ??／?＼?／?＼?／?Ｎ?（?＼?／?＼??無人機(jī)??飛行器?傳感器?飛行控?地面監(jiān)?地而保??Ｙ臺(tái)?系統(tǒng)?制系統(tǒng)?控系統(tǒng)?＾５１?系統(tǒng)??Ｖ?Ｊ?Ｖ?．?ｖ?ｖ?ｙ?Ｖ?Ｊ?＼?｜?／??Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?１?Ｉ?￣ｉ?１?Ｉ?１?｜?１?Ｊ－?ｒｉｌｉ??＊?［?４１?＾?Ｉ?［小丨＃丨供｜定｜?｜機(jī)丨＿小氣商?通監(jiān)應(yīng)?監(jiān)應(yīng)??人力落?型確電點(diǎn)?戟航?ｓ?壓度?訊控總?控急??機(jī)系裝?數(shù)標(biāo)存攝?Ｇ?向?【計(jì)計(jì)?系軟處?軟處??機(jī)統(tǒng)置?碼定儲(chǔ)影?Ｐ?儀Ｍ?統(tǒng)件理?件理??體?相校系技?Ｓ?Ｕ?系系?系系??機(jī)驗(yàn)統(tǒng)術(shù)?統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)??圖２．１無人機(jī)攝影測(cè)量系統(tǒng)??（１）

圖像的幾何變換是影像拍過程中不可避免的，尋找到合適的幾何變換模型是影像匹??配中的重要步驟，常見的變換模型包括非線性變換、投影變換、剛體變換以及仿射變換??等，如下圖２．３所示：??Ｙ?ｆ?Ａ非線性變換??／?￣＂７?丄Ｂ?Ｃ相似變換??Ａ?／?＿／ｃ?／?Ｄ?ｆ移？??Ｂ剛體變換??／?／ｒ．?Ｆ仿削變換????＾??Ｘ??圖２．３圖像的空間幾何變換模型??１６??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]無人機(jī)攝影測(cè)量在高陡邊坡地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用[J]. 賈曙光,金愛兵,趙怡晴.  巖土力學(xué). 2018(03)
[2]無人機(jī)在法國(guó)水利工程中應(yīng)用的最新進(jìn)展[J]. B.庫(kù)唐,肖瀟.  水利水電快報(bào). 2018(01)
[3]無人機(jī)攝影測(cè)量在礦山尾礦庫(kù)建設(shè)規(guī)劃的應(yīng)用[J]. 馬國(guó)超,王立娟,馬松,唐堯.  測(cè)繪科學(xué). 2018(01)
[4]基于小型無人機(jī)攝影測(cè)量的江南景觀水資源綜合利用分析[J]. 王瑋,王浩,李衛(wèi)正,烏日汗,田曉冬,郭蘇明,陳周翔,張浩峰.  南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[5]無人機(jī)演變與發(fā)展研究綜述[J]. 盧俊文,王倩營(yíng).  飛航導(dǎo)彈. 2017(11)
[6]基于無人機(jī)傾斜攝影的露天礦工程量計(jì)算方法[J]. 王果,沙從術(shù),蔣瑞波,郝力坤.  金屬礦山. 2017(10)
[7]基于改進(jìn)的FORSTNER算子特征點(diǎn)提取方法[J]. 李天碩.  江西測(cè)繪. 2017(01)
[8]幾種特征點(diǎn)提取算子的分析和比較[J]. 曾凡永,顧愛輝,馬勇驥,項(xiàng)皓東.  現(xiàn)代測(cè)繪. 2015(03)
[9]基于SURF算法的無人機(jī)遙感影像拼接技術(shù)[J]. 胡同喜,牛雪峰,譚洋,陳新鵬.  測(cè)繪通報(bào). 2015(01)
[10]低空攝影測(cè)量航帶重構(gòu)及數(shù)據(jù)處理方法研究[J]. 何海清.  測(cè)繪學(xué)報(bào). 2014(04)

博士論文
[1]基于點(diǎn)線特征匹配的無人機(jī)影像拼接技術(shù)[D]. 何敬.西南交通大學(xué) 2013
[2]基于CPU+GPU的影像匹配高效能異構(gòu)并行計(jì)算研究[D]. 肖漢.武漢大學(xué) 2011
[3]模式識(shí)別中圖像匹配快速算法研究[D]. 魏寧.蘭州大學(xué) 2009
[4]特殊航空影像自動(dòng)匹配的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 明洋.武漢大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于改進(jìn)的SIFT圖像匹配算法研究[D]. 翟雨微.吉林大學(xué) 2017
[2]自動(dòng)空三點(diǎn)特征高精度影像匹配研究[D]. 朱師歡.西安科技大學(xué) 2017
[3]無人機(jī)低空攝影測(cè)量系統(tǒng)研究[D]. 王家杰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[4]基于SIFT算法的低空攝影測(cè)量影像匹配方法研究[D]. 張凱南.長(zhǎng)安大學(xué) 2016
[5]數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量中最小二乘影像匹配的探討與研究[D]. 任瑞杰.西安科技大學(xué) 2013
[6]無人機(jī)攝影測(cè)量影像匹配與糾正技術(shù)研究[D]. 嚴(yán)宇波.沈陽(yáng)航空航天大學(xué) 2013
[7]數(shù)字近景影像稠密匹配方法研究[D]. 來春風(fēng).南京師范大學(xué) 2012
[8]基于SIFT匹配的數(shù)字近景影像空中三角測(cè)量[D]. 豁輝.北京建筑工程學(xué)院 2012
[9]特征點(diǎn)匹配技術(shù)在無人機(jī)影像匹配中的研究與應(yīng)用[D]. 李先怡.西安科技大學(xué) 2011
[10]航片判繪地物數(shù)據(jù)的影像匹配與糾正方法的研究[D]. 段蕾.解放軍信息工程大學(xué) 2006



本文編號(hào)：2953074