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国土资源遥感  2016, Vol. 28 Issue (1): 87-92    DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.01.13
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基于POS的无人机倾斜影像匹配方法
赵政1,2, 凌霄3, 孙长奎1, 李勇志1
1. 中国国土资源航空物探遥感中心, 北京 100083;
2. 国土资源部航空地球物理与遥感地质重点实验室, 北京 100083;
3. 武汉大学遥感信息工程学院, 武汉 430079
UAV tilted images matching research based on POS
ZHAO Zheng1,2, LING Xiao3, SUN Changkui1, LI Yongzhi1
1. China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Land and Resources, Beijing 100083, China;
2. Key Laboratory of Airborne Geophysics and Remote Sensing Geology, Ministry of Land and Resources, Beijing 100083, China;
3. School of Remote Sensing and Information Engineering, Wuhan University, Wuhan 430079, China
全文: PDF(9052 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

在充分考虑无人机倾斜影像特点的前提下,提出了一套基于POS的无人机倾斜影像匹配策略。在现有匹配方法的基础上,以全球SRTM(shuttle Radar topography mission)数据为辅助,实现了影像重叠区域预测,建立了影像间近似核线关系,剔除了匹配中的粗差点。为了解决SIFT(scale invariant feature transform)特征匹配算法计算量大,耗时长的问题,采用基于GPU(graphic processing unit)的SIFT方法,提高了SIFT的匹配效率。另外,考虑到无人机原始POS数据精度不高,因此在匹配策略中加入了逐步精化POS数据的思想。通过对多幅倾斜影像的匹配试验表明:该方法能够提供足够数量、分布均匀且点位正确的同名点。

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吴新强
周娅
王如意
张会兵
秦兴国
关键词 MapGISArcGIS转换符号库MXD文件    
Abstract

In full consideration of the characteristics of the UAV tilted images, this paper presents an UAV tilt image matching method based on POS. Compared with existing matching method, this paper firstly introduces the global SRTM data as auxiliary to forecast the images overlap area, and secondly set up an approximate relationship of epipolar line between images to exclude the gross error. As known to all, the SIFT matching algorithm has large computation and spends a lot of time, so this paper replaces it with SIFT GPU to improve operating efficiency. Specially, this paper refines the accuracy of POS step by step, because the initial accuracy of POS is not high. The experimental results of UAV tilt images from different tilt cameras shows that this method can provide a sufficient number of corresponding points which are evenly distributed and correct.

Key wordsMapGIS    ArcGIS    conversion    symbol library    MXD file
收稿日期: 2014-09-26      出版日期: 2015-11-27
ZTFLH:  TP79  
基金资助:

国土资源部航空地球物理与遥感地质重点实验室航遥青年创新基金项目"低空无人机影像快速匹配算法研究"(编号:2013YFL11)资助。

通讯作者: 凌霄(1989-),男,博士研究生,主要从事影像匹配及三维重建方面的研究。Email:517748840@qq.com。     E-mail: 517748840@qq.com
作者简介: 赵政(1986-),男,硕士,主要从事无人机航空摄影及遥感应用方面的研究。Email:zhaoz1986@foxmail.com。
引用本文:   
赵政, 凌霄, 孙长奎, 李勇志. 基于POS的无人机倾斜影像匹配方法[J]. 国土资源遥感, 2016, 28(1): 87-92.
ZHAO Zheng, LING Xiao, SUN Changkui, LI Yongzhi. UAV tilted images matching research based on POS. REMOTE SENSING FOR LAND & RESOURCES, 2016, 28(1): 87-92.
链接本文:  
http://www.gtzyyg.com/CN/10.6046/gtzyyg.2016.01.13      或      http://www.gtzyyg.com/CN/Y2016/V28/I1/87

[1] 李德仁,李明.无人机遥感系统的研究进展与应用前景[J].武汉大学学报:信息科学版,2014,39(5):505-513. Li D R,Li M.Research advance and application prospect of unmanned aerial vehicle remote sensing system[J].Geomatics and Information Science of Wuhan University,2014,39(5):505-513.

[2] Lowe D G.Distinctive image features from scale-invariant keypoints[J].International Journal of Computer Vision,2004,60(2):91-110.

[3] Lowe D G.Local feature view clustering for 3D object recognition[C]//The Proceedings of the 2001 IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition.Kauai,HI,USA:IEEE,2001:I-682-I-688.

[4] Lowe D G.Object recognition from local scale-invariant features[C]//The Proceedings of the 7th IEEE International Conference on Computer Vision.Kerkyra:IEEE,1999:1150-1157.

[5] Lowe D G.Fitting parameterized three-dimensional models to images[J].IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence,1991,13(5):441-450.

[6] 李芳芳,肖本林,贾永红,等.SIFT算法优化及其用于遥感影像自动配准[J].武汉大学学报:信息科学版,2009,34(10):1245-1249. Li F F,Xiao B L,Jia Y H,et al.Improved SIFT algorithm and its application in automatic registration of remotely-sensed imagery[J].Geomatics and Information Science of Wuhan University,2009,34(10):1245-1249.

[7] Fischler M A,Bolles R C.Random sample consensus:A paradigm for model fitting with applications to image analysis and automated cartography[J].Communications of the ACM,1981,24(6):381-395.

[8] 刘立,彭复员,赵坤,等.采用简化SIFT算法实现快速图像匹配[J].红外与激光工程,2008,37(1):181-184. Liu L,Peng F Y,Zhao K,et al.Simplified SIFT algorithm for fast image matching[J].Infrared and Laser Engineering,2008,37(1):181-184.

[9] 陈信华.SIFT特征匹配在无人机低空遥感影像处理中的应用[J].现代测绘,2007,30(6):10-12. Chen X H.The application of SIFT feature matching in the process of unmanned air vehicle remotely-sensed imagery on the low altitude[J].Modern Surveying and Mapping,2007,30(6):10-12.

[10] 张祖勋,张剑清.数字摄影测量学[M].武汉:武汉大学出版社,1997. Zhang Z X,Zhang J Q.Digital Photogram-Metry[M].Wuhan:Wuhan University Press,1997.

[11] 王瑞,梁华,蔡宣平.基于GPU的SIFT特征提取算法研究[J].现代电子技术,2010,33(15):41-43. Wang R,Liang H,Cai X P.Study of SIFT feature extraction algorithm based on GPU[J].Modern Electronics Technique,2010,33(15):41-43.

[1] 刁明光, 瞿翟, 薛涛, 李建存, 张永强. 基于AE插件式矿山遥感监测成果数据质量检查系统[J]. 国土资源遥感, 2017, 29(4): 219-224.
[2] 曹昌磊, 赵雪莲, 梅红波. MapGIS向shapefile数据格式转换插件开发及其应用[J]. 国土资源遥感, 2016, 28(2): 193-197.
[3] 吴新强, 周娅, 王如意, 张会兵, 秦兴国. MapGIS地学数据和符号库的ArcGIS转换方案[J]. 国土资源遥感, 2015, 27(4): 183-188.
[4] 杨宝林, 吕婷婷, 王少军, 张志. Pleiades卫星图像正射纠正方法[J]. 国土资源遥感, 2015, 27(3): 25-29.
[5] 孙彬, 边辉, 王培忠. 基于势函数点分布调整的SIFT图像配准算法[J]. 国土资源遥感, 2015, 27(3): 36-41.
[6] 沈文娟, 李明诗. Landsat长时间序列数据格式统一与反射率转换方法实现[J]. 国土资源遥感, 2014, 26(4): 78-84.
[7] 刘福魁, 刘丽, 曹世欣, 于得芹, 马丽新, 郭晶. 遥感图像结合MapGIS在省级矿山卫片执法检查中的应用[J]. 国土资源遥感, 2014, 26(3): 166-169.
[8] 李伟峰, 周金强, 方圣辉. 基于改进Hausdorff距离的图像配准方法[J]. 国土资源遥感, 2014, 26(2): 93-98.
[9] 刁明光, 薛涛, 李建存, 许彩, 邹森忠, 赵鹏飞. 基于地质信息元数据标准的多源空间数据管理系统[J]. 国土资源遥感, 2013, 25(1): 165-170.
[10] 李学渊, 李成尊, 赵博. 基于ArcGIS Engine的数据文件到Shapefile 转换方法及其实现[J]. 国土资源遥感, 2011, 23(3): 156-160.
[11] 闫鹏, 杨农, 叶宝莹. 基于ASTER-GDEM的贵州及其邻区地貌面提取及研究[J]. 国土资源遥感, 2011, 23(2): 98-103.
[12] 刘洪光, 高锡林, 马维峰, 张时忠. 基于ArcGIS的地质灾害地图符号库设计与实现[J]. 国土资源遥感, 2011, 23(2): 147-150.
[13] 冯彦平, 冯燕明, 荆青青. 应用ArcGIS制作矿山监测野外调查图的研究[J]. 国土资源遥感, 2010, 22(2): 118-121.
[14] 赵磊, 孟淑英, 李瑜. 运用DEM剖析土地利用空间数据转换的尺度效应[J]. 国土资源遥感, 2009, 21(4): 72-77.
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