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无地面控制点航空图像无缝拼接算法

针对航拍图像拼接中,因为航带中航片拼接误差积累导致拼接后期图像发生扭曲问题,本文提出一种利用捆绑调整技术削弱航片拼接过程中误差累积。该算法采用SIFT(Scale Invariant Feature Transform)进行特征点提取和匹配;结合改进的RANSAC(Random Sample Consensus)对特征点进行提纯,剔除外点;由过滤后的特征点通过最小二乘法计算图像间的单应性矩阵,在此基础上运用捆绑调整法整

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第 4期

无地面控制点航空图像无缝拼接算法 贾西茜,希民,亚辉,晶晶,崔邱金范冬丽,绪郡张

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(国矿业大学 (京 )球科学与测绘工程学院,京 1 0 8 )中北地北 0 0 3

摘要:针对航拍图像拼接中,因为航带中航片拼接误差积累导致拼接后期图像发生扭曲问题,本文提出一种利 用捆绑调整技术削弱航片拼接过程中误差累积。该算法采用SF (cl Ivr n etr Ta s r1进行特征点提取 IT Sae nai t a e rnf l) a F u oT

和匹配;合改进的R N A ( a dm Sm l C ness对特征点进行提纯,除外点;结 A S C R n o a pe osnu ) 剔由过滤后的特征点通过最小 二乘法计算图像间的单应性矩阵,此基础上运用捆绑调整法整体优化单应性矩阵进行图像间的拼接,决了拼接在解后期图像扭曲问题。后,过动态加权的融合方法实现图像接缝处平滑过渡。验证该算法的有效性,用真实无最通为选 人机航拍序列图像进行拼接实验,得良好的拼接效果。取

关键词:尺度不变特征变换;动态加权;捆绑调整法;误差积累 中图分类号: 9P 1. V1; 56 7 文献标识码: A D I1. 6 1i n10— 2 02 1. .8 O:03 9js . 1 0 7 . 1 40 9 .s 0 0 O

Ai p o o S a l s o a c Al o ih i o tGr u d Co t o i t r h t e m esM s i g rt m W t u o n n r l h Po n

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a g rt m,s l i g e p r n s u i g UA a ra ma e s q e c c i v d g o

e u t. loi h pi n x ei c me t sn V e ili g e u n e a h e e o d r s l s

Ke r s SF; ed n mi w i t;u deajs n eh d e o c u uain yWo d:IT t y a c eg e b n l dut t to;r rac m l o h hd me m t通过航拍获取的单张航拍影像快速生成平滑无缝 全景图。

1引言 当今航拍图像拼接广泛应用于环境监测中突

航拍图像序列是由处于飞行运动中的机载成像

发性自然灾害的快速响应,以及瞬息万变军事战场的评估决策等方面。航拍图像拼接是一种将多 幅具有一定大重叠度的航片进行无缝拼接从而获取宽视角图像的技术。由于单张航片无法覆盖整个研究区域,利于准确分析地面场景,此需要不为 收稿日期: 0 1 0— 9 2 1 - 4 1

设备拍摄的 .相邻图像之间往往存在着复杂的几何变换关系…,图像也有几何变形,因此不可避免存在 配准误差 .且相对其它领域全景图像拼接,拍图而航像每条航带有成百甚至上千张航片,这就导致因拼

接误差累积,拼接到了后期图像发生严重扭曲现象。

作者简介:西茜 (9 4,,龙江齐齐哈尔人,士研究生,究方向:字摄影测量。贾 1 8一)男黑硕研数

无地面控制点航空图像无缝拼接算法

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