基于GDAL的无人机影像快速拼接方法研究

在突发地震等自然灾害时,通常利用无人机进行应急航空遥感测绘获取受灾区域影像数据,由于无人机影像数据量较大,采用传统方法拼接速度慢,耗时长。本文提出一种通过影像坐标,快速进行无人机影像拼接方法,并结合实验,利用GDAL及OGR开源库,实现应急航空测绘中无人机正射影像的快速拼接。结果表明,该方法切实可行,有一定的实用价值。     

基于网格模板的最小欧式距离准则图像自动拼接技术

提出一种结合网格模板和最小欧式距离准则的图像自动拼接方法。方法选取图像重叠部分作为处理对象，运用边缘检测自动获取基准图像特征块，并提出基于网格模板的最小欧式距离准则用于计算匹配点，最后使用图像融合技术消除接缝。应用证明该方法拼接准确快速，实现简单，适合大部分图像拼接应用的需要。     

大区域实景三维模型拼接融合方法及应用

随着实景三维中国建设的开展,大区域实景三维重建与更新已成为迫切需求,其建模面积大、模型成果异构、多尺度等特点导致场景拼接与融合成为丞待解决的问题,本文分别从影像及控制点重叠建立空三工程、包含相同控制点的空三工程融合2个角度,探究了从数据处理中实现三维场景拼接的方法,其次从模型成果的角度通过邻域瓦块的几何拓扑优化实现三维场景无缝拼接,文章对3种方法进行了试验对比及适用性分析,该研究解决了大场景三维模型拼接的问题,促进了实景三维高效高质建设。     

基于Dense SIFT特征的无人机影像快速拼接方法

特征匹配是无人机影像拼接过程的关键步骤,针对传统的特征匹配方法在影像拼接过程中获取匹配点少、特征点分布不均匀、匹配耗时长等问题,本文提出一种基于Dense SIFT特征的无人机影像快速拼接算法。首先,利用影像POS信息构建连接矩阵以引导匹配过程;然后在降采样影像上进行影像分块,利用Dense SIFT算子获取初始匹配点,并采用两次NCC方法分别实现降采样影像和原始影像上匹配点的精化;最后,基于共线方程将影像投影至物方面上,完成影像的快速拼接。本文选取2组无人机影像进行拼接实验,将本文算法与SIFT和SURF匹配拼接方法进行对比,结果表明：在影像特征点匹配方面,本文方法获取匹配点数量是SIFT和SURF算法的5倍以上,且匹配点分布更加均匀;在影像拼接结果方面,本文方法不仅能够较快完成影像拼接,而且有效避免了拼接影像中的“重影”现象,保证了较好的拼接质量。     

二次与三次曲面存在拼接的条件和算法

利用计算机代数的方法，在数学软件的辅助下，初步研究不同次曲面拼接的问题即二次与三次曲面存在拼接的条件和算法，给出它们在不同情况下的存在拼接曲面的条件和算法。     

基于剖分网格的空间数据高效拼接与快速提取方法

现有海量空间数据拼接与提取的效率低,造成应急保障时效性较差。针对这一问题,提出了一种基于剖分网格的空间数据高效拼接与快速提取方法。核心思路是:以GeoSOT全球剖分网格为基础,依托空间数据剖分组织方法,实现大到整个数据集小到数据内部块的统一逻辑拼接与多尺度提取。实验证明:采用剖分组织模型,空间数据提取尺度更灵活、提取效率更高,能够大幅度提升空间数据应急保障的时效性。     

三个二次代数曲面的低次拼接

用计算机代数方法，研究了三个二次曲面的光滑拼接，给出了二次拼接曲面存在的判别方法，及计算拼接曲面的Matlab程序。     

一种基于实体匹配的面要素无缝拼接方法及精度分析

基础地理信息数据通常是分幅、分层记录和存储的,分幅采集和处理过程中地理实体可能会在图幅边界产生缝隙。本文结合地图拼接理论,提出了一种兼顾几何关系和属性特征的面状地理要素无缝拼接的方法,并利用ArcGIS Engine提供的功能,在Microsoft VisualStudio 2008的开发环境下实现了这种方法。实验证明,该方法有效地实现了面状地理实体的物理无缝和逻辑无缝,是切实可行的。     

北布扎奇油田下白垩统三角洲前缘砂体构型及剩余油分布模式

北布扎奇油田下白垩统三角洲前缘储层是主要的开发层位,内部结构复杂。利用岩心、测井、地震及动态监测等资料,进行微相复合体及单一微相构型表征,建立构型控制下的剩余油分布模式。结果表明:北布扎奇油田下白垩统三角洲前缘主要发育坝主体拼接连片河口坝与分流河道、坝缘拼接河口坝与分流河道、孤立河口坝与分流河道和孤立滩砂4种微相复合体平面分布样式,以及单一分流河道和河口坝的拼接样式、单一河口坝之间的拼接样式两大类,主干分流河道—河口坝拼接、末端分流河道—河口坝拼接、坝主体—坝主体拼接、坝缘—坝缘拼接、河口坝—坝间泥—河口坝拼接5种单层优势微相样式。受构型的影响,注入水沿分流河道平面舌进、侧向隔挡体和坝缘侧向阻碍、不稳定层间隔层、层间干扰分别在河口坝、坝主体边部、河口坝边部、上部砂体、相对低渗层发生剩余油富集。该结果对相似油田的剩余油挖潜具有一定指导意义。     

基于全球剖分网格的大区域遥感数据快速拼接方法研究

由于遥感数据存在多种类型和不同分辨率,使之在检索、共享和整合拼接方面存在一定难度,导致在获取大区域遥感数据时,常用的基于元数据检索、共享和整合拼接的方法,数据使用率较低。对此,本文提出一种基于Geo SOT全球剖分网格的大区域遥感数据快速拼接方法,采用建立Geo SOT逻辑剖分索引的方式,对遥感数据实施剖分预处理,提高遥感数据拼接速度。最后,通过使用"天绘一号"卫星遥感数据进行对比实验证明,本文提出的大区域遥感数据快速拼接方法具有可行性和实效性。     

基于GIS的1∶5万地质图拼图—以山东省1∶5万观水、水道等六幅图的拼接为例

山东省1∶5万观水、水道、崖子、冯家、乳山寨和乳山市6幅地质图的拼接,是以GIS为技术平台,利用山东省1∶5万已数字化的地质图进行地质信息的数据拼接与整合,对相邻图幅接边处地质体不一致的问题,充分吸收1∶20万和1∶25万地质图的新成果资料。通过对1∶5万冯家、观水等6幅地质图拼接的实践工作,提升了地质编图的整体水平,为该地区相关领域的研究提供了科学有效的数学基础。     

两个代数曲面沿平面截口的光滑拼接

将一个二次曲面和一个三次曲面沿平面接口的拼接曲面的存在性转化为求三个多项式理想交的成员问题,进而化为一组齐次线性方程组的非零解的存在问题。给出了三次和四次拼接曲面存在的条件,并且给出了拼接曲面的计算方法。     

基于共有单平面的点云拼接技术研究

提出基于共有单平面的点云拼接技术。首先进行共有平面的提取、拟合,精确计算平面的法向量|再运用平面的法向量信息,求取旋转角构造旋转矩阵|最后通过平面的中心点进行坐标平移,完成点云拼接。分别通过模拟数据和实验数据验证了该算法的正确性。     

城市土地信息系统中地籍单元拼接方法探讨

给出了地籍单元拼接的方法,推证了拼接的误差方程式及改化法方程式,总结出了改化法方程式的组成规律。     

3个代数曲面的高光滑拼接

利用计算机代数方法，讨论3个代数曲面的高光滑拼接，并将其转化为求解齐次线性方程组的问题，从而给出3个代数曲面GC^2拼接的条件．在数学软件的辅助下，给出具体实例．     

约束总体最小二乘在点云拼接中的应用

在两站点云拼接的大角度空间直角坐标转换问题中,由于拟合靶标球心坐标值在两套扫描测站坐标系下均存在误差,提出基于约束总体最小二乘的点云拼接方法,建立附有约束条件的变量中的误差模型,对观测向量和系数阵同时进行修改。经算例证明,与传统的约束最小二乘法相比,可得到更加合理的模型和更高精度的参数解     

基于点云去噪的球形标靶中心拟合研究

以球形标靶作为同名特征点进行点云数据配准时，若标靶附近有干扰物或扫描的标靶点云含有大量噪声，会对点云配准质量造成很大影响。针对目前点云配准对标靶自身噪声有所忽略的问题，分析球形标靶的特点，探讨小波阈值去噪方法的适用性，并对去噪小波基函数的选取进行实验，提出球形标靶点云离散噪声小波阈值去噪方法。实验表明，标靶自身点云的去噪不可忽视。分析结果表明，该方法能够更有效地滤除球面外围粗差噪声，单个球形标靶的中心位置拟合精度提高约0.8 mm，相较标靶球未经去噪的拼接结果，扫描物特征检查点的坐标拼接误差减小约5 mm，点云总体配准精度提升约20％，是一种有效的点云数据配准预处理方法。     

一种以CCD拼接结构的航空相机智能调焦方法

 航空相机在执行对地观测任务时, 需要精确地调焦控制系统实时调整镜头焦距以获得清晰的图像。本文以航空成像运行模式下的CCD拼接结构的特点,提出了一种智能的航空相机小波调焦方法。将图像处理的清晰度评价方法引入航空相机调焦系统,并考虑人类视觉系统(HVS)的特点设置权值,使评价效果更符合人类的主观感受。本文分析了小波基函数的性质,通过比较得出了采用symlet2小波进行三层分解构造的清晰度评价函数,对不同细节丰富程度的图像具有适应性,得到了灵敏度鲁棒性好的评价函数。并选取细节丰富的区域作为评价函数,详细地介绍了结合航空成像设备CCD拼接结构的特点,进行智能调焦的实现原理及方法。理论分析及仿真试验证实了该算法的可行性及有效性。相比传统评价方法具有较高的灵敏度,小波调焦方法的效率能够满足航空相机实时调焦的需求。     

无控制点数据的无人机影像快速处理

本文以四川地震灾区作为典型研究区,尝试在无其他控制点数据时,仅利用小型无人机影像和无人机系统自身记录的辅助数据,进行无人机影像的快速匹配、拼接和纠正处理。首先,对小型无人机获取的影像数据和辅助数据进行了详细分析,然后,将小区域原始影像利用影像匹配算法进行自动拼接,拼接后的分块区域再根据辅助数据进行纠正处理。SIFT算法被运用到无人机影像的匹配中,达到了较好的速度和精度;分块拼接后的成果利用辅助数据的伪中心点进行纠正,相对精度较高,镶嵌结果无视觉错位。最后,将纠正结果和GoogleEarth影像数据叠加进行精度检查,主要标志性地物重叠良好。     

建筑物立面精细建模的多视街景影像几何纠正与拼接方法

同时搭载差分卫星定位系统、惯性测量单元和街景全景相机的移动测量系统,可高效获取具有精确位姿信息的城市环境高分辨率街景图像,为建筑物立面结构实景三维精细建模提供了重要的数据源.由于地面遮挡、视野限制、影像畸变等因素,单视街景影像难以有效覆盖较大建筑物立面结构.本文提出多视街景影像几何纠正与拼接方法,消除多视影像间的几何、曝光不一致性.利用谷歌开源街景影像数据实验,结果表明该方法可提高建筑物立面重建的纹理质量,同时也具有较高的几何精度.