[發明專利]工業數字攝影測量用像點匹配方法

有效

• 申請號: 201010201989.4
• 申請日: 2010-06-17
• 公開（公告）號: CN101846514A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 李廣云;李宗春;馮其強
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍信息工程大學
• 主分類號: G01C11/04
• 分類號: G01C11/04;G06T7/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

1.一種基于核面約束的像點匹配方法，其特征在于，該方法的步驟如下：

(1)將三張像片上的所有像點坐標轉換到物方空間坐標系內；

(2)選取一張像片上的各未匹配像點為目標像點，計算其在另兩張像片、上的對應核面、；

(3)設定距離閾值，分別計算像片、上各候選像點到相應核面、的距離，若，則將對應的候選像點標記為初始匹配像點，將兩像片、上的初始匹配像點集合分別記為初始集合、；

(4)若初始集合、至少有一個為空，則該目標像點匹配失敗，繼續下一目標像點的匹配，否則，計算初始集合中各像點在像片上的對應核面及初始集合中各像點到核面的距離，若，則將其標記為最終匹配像點，將兩像片、上的最終匹配像點集合分別記為最終集合、；

(5)若最終集合、中均只有一個像點，則即為目標像點的同名像點，該目標像點匹配成功；否則，目標像點匹配失敗，繼續下一目標像點的匹配。

2.一種基于已知點和核面約束的像點匹配方法，其特征在于，一次測量共拍攝張像片（m>3），有個已知點，則具體匹配過程如下：

(1)對于每一個已知點，在像片中搜索其所有成像的像片，其集合記為成像集合（其中）；

(2)對成像集合中的像片，按三張一組進行組合，計算所有組合的像片組幾何質量；選擇幾何質量最好的前個組合，記為最佳像片組集合；

(3)對最佳像片組集合中的每一種組合，按三張像片基于核面約束的像點匹配過程進行匹配，首先由像點到對相應核面的距離進行初始匹配以確定初始匹配像點，然后精確匹配確定唯一的同名像點，匹配出的所有同名像點對應物方點集合記為匹配物方點集合，并通過前方交會計算匹配物方點集合中所有物方點的三維坐標；

(4)反算匹配物方點集合中的物方點在其它張像片上的對應像點坐標，根據距離閾值尋找同名像點，直到完成所有已知點的同名像點的匹配。

3.根據權利要求2所述的基于已知點和核面約束的像點匹配方法，其特征在于，步驟（2）中進行像片組幾何質量的定量檢驗，計算公式為：，其中表示像片所組成像片組的幾何質量，且，分別為像片的投影中心，為的最大內角。

4.根據權利要求2或3所述的基于已知點和核面約束的像點匹配方法，其特征在于，步驟（3）中三張像片匹配過程如下：

(1)將三張像片上的所有像點坐標轉換到物方空間坐標系內；

(2)選取一張像片上的各未匹配像點為目標像點，計算其在另兩張像片、上的對應核面、；

(3)設定距離閾值，分別計算像片、上各候選像點到相應核面、的距離，若，則將對應的候選像點標記為初始匹配像點，將兩像片、上的初始匹配像點集合分別記為初始集合、；

(4)若初始集合、至少有一個為空，則該目標像點匹配失敗，繼續下一目標像點的匹配，否則，計算初始集合中各像點在像片上的對應核面及初始集合中各像點到核面的距離，若，則將其標記為最終匹配像點，將兩像片、上的最終匹配像點集合分別記為最終集合、；

(5)若最終集合、中均只有一個像點，則即為目標像點的同名像點，該目標像點匹配成功；否則，目標像點匹配失敗，繼續下一目標像點的匹配。