[發明專利]基于SIFT匹配的圖像空間與地理場景自動映射方法

有效

• 申請號: 201611234924.3
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106780312B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 林冰仙;石林;徐長祿;周良辰
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T7/33
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 唐紅

1.一種基于SIFT匹配的圖像空間與地理場景自動映射方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

(1)采集用于計算相機初始位單應矩陣的數據：

采集相機初始位對應的地理場景中的控制點坐標(X，Y)，至少采集4個點；測量相機初始位圖像上每一個控制點對應的圖像坐標(r，c)，其中，r為像點的行號，c為像點的列號；

(2)根據步驟(1)所采集的數據代入單應矩陣的計算公式(1)中，計算云臺相機在初始位時，視頻圖像與地理場景之間的單應矩陣H1：

(3)SIFT匹配：

利用SIFT匹配算法，尋找云臺相機在初始位拍的圖像和下一幀圖像之間的對應點p₁和p₂，以及對應點p₁、p₂的圖像坐標p₁(r₁，c₁)，p₂(r₂，c₂)；其中對應點p₁在第一張圖像上、p₂在第二張圖像上；

(4)匹配點投影到地理場景：

利用單應矩陣H1和SIFT匹配結果，把匹配點在第一張圖像中的坐標p₁(r₁，c₁)投影到地理場景，得到像點p₁和p₂對應的地面點的地理坐標P(X，Y)；

(5)計算下一張圖像與地理場景之間的單應矩陣H2：

利用匹配點在第二張圖像上的圖像坐標p₂(r₂，c₂)和其對應的地理坐標P(X，Y)，計算第二張圖像與地理場景之間的單應矩陣H2；求得H2后，第二張圖像上任意像點p(k，t)都可以投影到地理空間，與實際地理點對應起來，投影公式為：

公式中H2_ij表示H2矩陣的第i行第j列上的元素。