基于sift高清宽基线航空影像立体匹配的研究

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1、基于SIFT的高清宽基线航空影像立体匹配研究独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电

2、子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密在年解密后适用本授权书。本人签名：日期：导师签名：日期：万方数据摘要摘要随着航空遥感的迅速发展，低成本高分辨率的航空影像在不同的领域得到广泛应用。本文主要针对高清宽基线航空影像匹配进行研究。首先，讨论了高清宽基线航空影像匹配存在的问题。在航空遥感拍摄时，由于相机在不同摄站点拍摄的角度不同，使得凹凸的地面在立体像对上成像时产生

3、投影差，导致物体成像几何形状发生畸变，从而导致匹配的困难，成为影响航空遥感影像匹配质量的主要因素。本文主要使用了局部不变特征和分布式SIFT特征描述向量，在文章的开始部分做了介绍。其次介绍了快速Hessian特征检测子，以及一种基于局部邻域二阶矩估计仿射变换的模型。在获得特征点及其特征尺度后，利用图像二阶矩的传递性质，估计和纠正该仿射区域。对矫正后的局部区域提取SIFT特征描述向量，并匹配验证。经过实验发现，二阶矩仿射不变特征能够应用于大视角变化的立体匹配。最后，介绍完全仿射不变算子ASIFT。基于ASIFT相机视角变化影像模拟原理，对ASIFT相机视角变化穷举模拟法进行了改进，提出了一种相

4、机相对视角变化渐进式模拟搜索算法。该改进方法极大的提高了ASIFT的匹配效率，取得了满足应用需要的匹配效果。关键词：航空影像；宽基线立体匹配；SIFT；二阶矩；仿射变换；ASIFT-I-万方数据AbstractAbstractWiththerapiddevelopmentofairborneremotesensing,Low-costhigh-resolutionaerialimageryhasbeenwidelyusedindifferentareas.ThisarticlemainlyresearchonHDwidebaselineaviationimagematching.Atbegi

5、nning,wediscussthehardworkofHDwidebaselineaviationimagematching.WhilethecameratakesAerialremotesensingshootinginadifferentposition,theunevengroundimageinstereopairisdifference.AndtheobjectimageisDistortion.Thisisthemainfactorofhardworkinimagematching.Thispaperstudiesimagematchingbasedonthelocalinva

6、riantfeaturepointsandSIFTdescriptor,whichisintroducedatfirst.Secondly,weintroduceaFAST-Hessiandetectorandamodalofaffinetransformationofsecondmomentmatrixbasedonlocalfeature.Knownthefeaturescaleofpointandbasedonthepropertyoftheaffinetransformationofsecondmomentmatrix,theaffinestructurewasestimateand

7、normalized.WeextractSIFTdescriptorsofthestructureofaffinenormalizationandmatchits.Theexperimentshowsthattheaffineinvariantfeatureofsecondmomentfitstereomatchingofwideangleofview.Finally,weintroducethefullya