真正射影像生成的遮蔽检测和纹理修复方法

针对真正射影像在生产中遮蔽检测和纹理修复的问题,该文提出了一种基于面元和投影方向自适应确定检测路径的高程遮蔽检测方法用于解决真正射影像生产中遮蔽区域的检测问题;提出了一种基于影像方位和建筑物倒向判断的遮蔽补偿方式,用于解决真正射影像生产中遮挡区域的纹理修复问题。实验表明,本文方法提高了真正射影像生产的精度和效率,遮蔽检测效率较普通的高程射线追踪方法可提高一个数量级以上。     

基于多视影像的真正射影像制作遮蔽区域的纹理补偿方法

提出了一种联合下视影像与倾斜影像基于整体矢量遮蔽区域纹理补偿方法。首先利用建筑物数字模型整体投影建筑物遮蔽区域检测方法得到传统正射影像上遮蔽区域,然后根据遮蔽区域与周边建筑物成像关系自动选择最优纹理补偿影像,最后对遮蔽区域进行纹理补偿。试验表明,本文方法能够有效地从倾斜影像中找到最优纹理补偿影像,制作出了高质量的真正射影像。     

数字建筑模型整体投影真正射影像制作中的遮蔽检测方法

为解决城市大比例尺真正射影像制作问题,提出了一种数字建筑模型（digital building model,DBM）整体投影遮蔽检测方法。该方法利用DBM表面以矢量三角面存储和平面图形投影内部栅格互不遮蔽的特点,首先以三角面为单元对整个建筑物进行正射投影得到房顶多边形;然后进行透视投影得到整个建筑物在像方的成像多边形,通过数字高程模型（digital elevation model,DEM）投影迭代算法得到该建筑物在传统正射影像上的成像多边形,两者求差集得到建筑物的遮蔽区域物方多边形;最后选取最优辅助影像对遮蔽区域进行纹理补偿,制作出真正射影像。实验结果表明,该方法能够快速准确地检测出影像遮蔽区域,为生成高质量真正射影像提供了保障和前提。     

利用LiDAR点云的真正射影像遮蔽检测

针对LiDAR系统真正射影像生成过程中由于高地物投影差产生的遮蔽问题,结合LiDAR点云数据提出了一种新的检测方法,将传统的基于格网的遮蔽区域检测转化为基于多尺度的TIN三角面片遮蔽检测。利用荆州市区获取的LiDAR数据对该方法与传统方法进行了比较,实验证明,该算法通过多重检测后忽略平坦地区,能够快速、准确地检测出遮挡区域。     

基于无人机实景三维模型的真数字正射影像生成方法

传统数字正射影像图(DOM)采用微分纠正方法消除相机倾斜与地形起伏所带来的投影误差,但会产生双重投影现象. 真数字正射影像(TDOM)可有效解决DOM的双重投影问题. 文中提出一种基于无人机影像的实景三维模型TDOM制作方法， 首先通过无人机挂载五镜头相机获取航空摄影测量影像并生成实景三维模型;然后采集实景三维模型建筑物顶部轮廓边界线,并构建其三维体模型;最后基于建筑物顶部轮廓边界线三维体模型进行遮蔽检测和遮蔽补偿生成TDOM. 以云南师范大学呈贡校区无人机影像实验数据验证了本文方法,实验表明本文的方法可作为一种生成高质量的TDOM方法.      

真正射影像生成中遮蔽区域的补偿

经过正射纠正后的真正射影像,往往会出现建筑物遮挡造成的影像信息缺失区域。本文采用相邻影像补偿、图像修复两种方法依次对这些缺失区域进行补偿。对于因相邻影像信息不足,仍未补偿的剩余像素,在引入DBM模型的基础上,进一步提出一种基于有效像素的样本纹理合成方法,实验结果证明,该方法优于常规图像修复算法,生成了完整的真正射影像。     

一种基于共线方程的正射影像遮蔽区查找方法

传统的航空正射影像主要是利用中心投影影像进行数字微分纠正得到的,由于中心投影的特点以及高大建筑物的遮挡,使得影像中不可避免地存在着遮蔽现象。基于摄影测量共线方程提出了一种正射影像遮蔽区的查找方法,并对遮蔽区域进行补偿。通过相关试验表明,该方法是切实有效的。     

利用倾斜摄影进行TDOM制作的研究

通过对比分析正射影像图与真正射影像图生产过程,提出了真正射影像图制作的关键技术,分析了倾斜影像的特点,研究了利用倾斜影像进行建筑物立体模型快速制作和建筑物遮挡区域“黑洞”的完美修补,实现了高质量真正射影像图的制作。     

真正射影像生成的多边形反演成像遮蔽检测方法

遮蔽检测是真正射影像生成的关键技术。提出一种基于多边形反演成像(polygon based inversion imaging,PBI)的遮蔽检测方法。利用建筑物表面多边形内部互不遮蔽的特点,以多边形为单元将建筑物逆投影到像方,反演成像时的目标状态,获得目标之间、多边形之间的遮蔽关系。为确保算法的稳健性和保真度,提出:①可疑区域增长法,稳健地栅格化复杂3维建筑物模型;②综合滤波模型用于消除多边形边界噪声。最后利用实例比较z-buffer方法,基于射线角度方法和PBI方法的遮蔽检测效果。结果表明,PBI算法的有效性和稳健性较好。     

无人机遥感真正射影像高精度制图

近年来无人机低空遥感技术不断发展,利用无人机影像生成的真正射影像（TDOM）在成图精度、制作流程方面仍有提高的空间。本文采用固定翼无人机和专业摄影相机采集影像,布设地面控制点,提出了利用运动恢复结构（SfM）和多视立体视觉（MVS）工作流来生成高精度数字表面模型（DSM）和数字正射影像（DOM）的方法;对遮蔽倾斜部分进行阴影检测、DSM修编和多视影像纹理补偿生成TDOM;最后用TDOM上随机分布的检查点进行精度检查,水平精度为3.3 cm,垂直精度为7.5 cm;消除了DOM中倾斜和阴影部分,使建筑物保持垂直视角,生成的满足1：500比例尺高精度并消除倾斜阴影的TDOM可用于农村宅基地确权、国土规划设计等领域。     

True orthoimage generation by mutual recovery of occlusion areas

Demand for orthoimages is increasing as a crucial component of geographic information systems (GISs). Orthoimages are geometrically equivalent to planimetric maps, which show true geographic locations of terrain features. To produce orthoimages, geometric distortions from camera tilt and relief displacement from perspective images must be corrected. Traditionally, removing such distortions has been accomplished by differential rectification in a pixel-by-pixel fashion. However, this method cannot produce true orthoimages because of the double-mapping problem. We propose a method of generating patch-based true orthoimages for surface patches in buildings. The proposed method utilizes three-dimensional (3D) building model data. Patches from the data were projected onto aerial images to extract image patches and analysis of the superstructures was performed. Because orthoimages are generated for each building, the orthoimage quality is enhanced when using building data with a high level of detail. Instead of performing the complex visibility analysis of existing approaches, this article identifies occlusion areas based on unit surfaces of buildings and presents mutual recovery of occlusions using multiple images. To evaluate the feasibility of the method, experiments were performed with real datasets: (1) a building with a dome superstructure, (2) high-rise buildings close to each other, and (3) buildings with various shapes.     

一种正射影像拉花现象的处理方法

在地形变化剧烈的正射影像中,受摄影时中心投影对影像获取的影响,数字微分纠正过程中部分成像信息不足的图像区域会出现被过度拉伸的现象,称之为拉花现象.基于此,深入分析了拉花现象的形成机理,提出了一种基于Z-Buffer的拉花区域检测方法.首先对拉花区域进行标记,再采用对向互补策略,基于相邻未拉花影像对该区域重新进行数字微分...     

真正射纠正中地物遮挡区域自动检测与标识方法研究

本文基于真正射纠正的原理,探讨了图像遮挡区域处理的方法。针对真正射纠正中重叠区域和建筑物遮挡区域等影像的检测与标识问题,基于Z-Buffer算法和阈值选择法,通过将图像一分为四进行真正射纠正对Z-Buffer算法进行改进。试验表明,所提出的改进算法能够实现快速真正射纠正,具有良好的应用效果。     

基于DLT算法的微型无人机(MUAV)视频影像的几何纠正方法

 高精度真正射影像在灾害监测、紧急救援与反恐决策等应用领域有着广泛的应用前景。利用微型低空无人飞机获取高精度的视频影像流，对影像流进行重采样，借助直接线性变换（DLT）方法，以GPS、INS集成系统获取的摄像机外方位元素为初始值进行内方位元素解算，以此进行视频影像分割后单幅影像的几何纠正，给出了纠正影像的拼接结果。研究表明，在DEM/DSM、DOQQ的精度与视频影像精度匹配条件下，可获得高精度（亚米级）的真正射影像。     

基于ImagEye制作数字正射影像图

结合武汉市真彩色数字影像图的生产实际,论述了基于Im agEye.exe制作数字影像图的数据组织、生产工艺、关键技术,同时还对Im agEye与常规作业方法制作真彩色正射影像图做了简单比较。     

基于Voronoi图的正射影像镶嵌网络生成与优化方法

提出一种基于Voronoi图的正射影像镶嵌网络生成与优化方法。首先以每幅DOM影像有效区域中心点作为种子点生成Voronoi图，确定每幅影像的有效镶嵌多边形并构建全局镶嵌网络；然后结合DSM数据对镶嵌多边形顶点位置进行调整，避免最终镶嵌结果影像出现无数据区域，同时可以使顶点避开建筑、树木等存在投影差的区域，以便对初始镶嵌线进行调整优化。试验表明，本文方法切实可行并且具有较好的自适应性。     

大型遥感影像数据库的空间无缝数据组织

分析了我国数字正射影像产品的空间参考特性和建立大型无缝影像数据库所带来的问题，在此基础上提出了海量影像数据管理中分带存储模式和跨带漫游算法，实践证明了用这种管理方式来建立省级或国家级无缝影像数据库的科学性、有效性和实用性。     

双模三维环境下的态势标绘技术研究

针对虚拟三维环境态势标绘存在精度低、交互操作难以控制的缺点,提出了一种双模三维环境下的态势标绘与显示技术。首先利用遥感正射影像和DEM制作立体辅助影像,构建由立体辅助影像对形成的真实三维环境,并将其与传统虚拟三维环境无缝集成;利用立体辅助影像的高精度量测的特性,在真实三维环境中精确采集态势符号定位点,根据标绘规范形成三维态势符号;最后在虚拟三维环境中进行态势的逼真显示。实验结果表明:双模三维环境下的态势标绘技术能够有效避免三维符号与地形之间的混叠,提高态势标绘精度,是高分辨率遥感卫星影像的一种新应用模式。     

利用投影影像精化数字表面模型

随着摄影测量技术的成熟和人们对摄影测量产品应用的要求不断提高,真正射影像在工程与人们生活中扮演越来越重要的角色。生成高质量真正射影像的关键在于如何获取高精度的DSM。目前修正和改善DSM误差的方法普遍存在费力费时、精度缺乏保证及任意性等问题。本文针对DSM精度的修正问题提出了一种新的方法,即基于投影影像的概念,将空间点位在投影影像上的投影轨迹线作为几何约束条件,直接对现有DSM的高程进行修正的方法。通过获取高精度的DSM,进而生成更为精确的真正射影像。本文通过理论推导、单点高程和多点高程修正试验,验证了提出的新方法直观简单,适用性强,具有一定的实际应用价值。