高分辨率航空影像特征匹配SIFT-AKAZE算法的设计与改进

作者： 曾泽前   来源： 江西测绘 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 普通影像   特征匹配算法   高分辨率   航空影像   倾斜影像  

描述： 论文针对高分辨率航空影像匹配难度大等特点，对不同影像特征匹配算法的优缺点进行了探讨分析，并基于SIFT算法和AKAZE算法，提出一种高分辨率航空影像特征匹配算法—SIFT-AKAZE算法。应用分析表明：对于普通影像，该算法较SIFT算法和AKAZE算法的匹配率分别提升7.92%和10.22%，经改进后的SIFT-AKAZE算法能够显著提升在倾斜影像中的匹配成功率，达到5.21%；匹配率随旋转角度的增加呈先减小后增大的变化特征，最小匹配率也能达到13.68%，表明改进后的SIFT-AKAZE算法具有良好的旋转不变性，同时在不同类型影像下的匹配率均较传统算法有较大幅度提升。

基于相位均匀卷积的LiDAR深度图与航空影像高效匹配方法

作者： 刘伟玉   万一   张永军   姚永祥   刘欣怡   史立松   来源： 武汉大学学报(信息科学版) 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： HPMEC方法   LiDAR深度图   相位均匀能量卷积   航空影像   高效匹配  

描述： 多源影像匹配主要受到非线性强度差异、对比度差异及局部区域结构特征不显著等问题的干扰，而机载激光雷达（light detection and ranging,LiDAR）深度图与航空影像由于纹理特征之间的显著差异导致部分结构特征缺失更为严重，所造成的相位极值突变进一步增加了匹配难度。因此，提出一种基于相位均匀卷积描述子的方法来实现LiDAR深度图与航空影像之间的高效匹配。在影像特征匹配阶段，首先对相位一致性模型进行扩展，构造相位均匀能量卷积方程，求解得到均匀卷积序列与相位最大标签图，建立一种相位均匀能量卷积直方图（histogram of phase mean energy convolution,HPMEC）；然后采用最近邻匹配算法完成初始匹配，并利用快速边缘化样本共识进行粗差剔除；最后基于线程池并行策略，通过划分重叠格网对影像进行分块匹配。将多组具有不同地物覆盖类型的LiDAR深度图与航空影像作为数据集，分别与位置尺度方向-尺度不变特征转换（position scale orientation-scale invariant feature transform,PSO-SIFT）、Log-Gabor直方图描述（Log-Gabor histogram descriptor,LGHD）、辐射变化强度特征转换（radiation-variation insensitive feature transform,RIFT）和绝对相位一致性梯度直方图（histogram of absolute phase consistency gradients,HAPCG）等方法进行对比实验。结果表明，在LiDAR深度图与航空影像匹配中，HPMEC方法性能明显优于其他4种方法，其平均运行时间是PSO-SIFT的13.3倍、LGHD的10.9倍、HAPCG的10.4倍和RIFT的7.0倍；平均正确匹配点数显著高于其他4种方法；均方根误差在1.9像素以内，略优于其他4种方法。HPMEC方法在LiDAR深度图与航空影像中能够实现高效、稳健匹配。

一种航空影像建筑物检测的轻量化CNN建模方法

作者： 甘文祥   张远谊   李欣园   来源： 地理空间信息 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 建筑物检测   CNN   轻量化网络   航空影像   深度可分离卷积  

描述： 以卷积神经网络为代表的深度学习方法大幅提高了遥感影像建筑物自动检测精度，但由于建筑物复杂多样，为了提取区分能力更强的图像特征，现有卷积神经网络方法往往倾向于构建层次复杂、参数庞大的深度模型。这使得模型的存储和内存开销都较高、检测速率也容易受到影响，一定程度上造成在移动设备平台或灾害应急等场合的应用受限。针对此问题，提出一种用于航空影像建筑物检测的轻量化卷积神经网络建模方法，采用深度可分离卷积方法对复杂网络进行简化，大幅减少了计算量，并较好地维持了原有精度。实验表明新方法相比改进前，在计算量和参数量分别减少86%和87%、训练时间缩短10%的情况下，建筑物检测的精度仅降低3%。

基于高分辨航空影像在农村宅基地确权中的应用分析

作者： 胡勇   来源： 江西建材 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 高分辨   宅基地   确权   航空影像   农村  

描述： 农村宅基地确权工作是2013年中央一号文件确定的农村土地方面的重要工作,为了进一步提升确权工作效率,本文从常见的农村宅基地确权手段进行分析,重点探讨了工作效率与经济性较高的高分辨航空影像技术在农村宅基地确权方面的应用,包括设备的选择应用、航线的敷设问题、补偿测量技术以及总体的思路四个方面,希望通过本文对进一步优化农村宅基地测量方法,提升确权工作效率有所帮助。

航空影像辅助的机载LiDAR植被点云分类

作者： 王果   王强   张振鑫   徐棒   赵光兴   来源： 激光与光电子学进展 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 植被点云分类   图像处理   机载激光雷达   融合   航空影像  

描述： 针对从非地面点云数据中难以自动分类植被和建筑物的问题,提出一种航空影像辅助的机载LiDAR(Light Detection and Ranging)植被点云分类方法。根据植被的光谱特征明显不同于其他地物这一特点,在生成数字正射影像的基础上,首先利用K均值(K-means)聚类算法对影像进行聚类和图像增强,然后将增强后的影像和对应区域的点云数据进行融合,最后通过影像处理结果对机载LiDAR植被点云进行分类。选取某城市的机载LiDAR植被点云数据和航空影像进行实验,定量分析结果显示所提方法的总分类精度为96.47%,Kappa系数为0.9248,该方法能够达到点云中植被自动分类的目的。

一种适合航空影像的直线匹配方法

作者： 徐辛超   李旭佳   马钰   刘少创   刘明岳   来源： 测绘科学 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 基础矩阵   单应矩阵   航空影像   直线段匹配   Hough变换  

描述： 针对航空影像中高程变化对视差影响较大，而传统的单应矩阵与几何约束未考虑视差影响的问题，该文提出了一种适合航空影像的直线匹配方法。首先采用尺度不变特征变换（SIFT）算法进行特征匹配，并计算立体影像间的基础矩阵，通过核线纠正消除其上下视差，然后计算影像间的单应矩阵，并对Hough变换提取的直线段进行变换，最终通过直线段间的端点距离作为约束条件实现了直线匹配。采用多组航空影像开展了实验，结果表明：针对航空影像中高程变化较大的区域，提出的方法可以减少视差的影响，匹配效果优于传统单应矩阵与几何约束的方法，且匹配可靠性高。

一种适合航空影像的直线匹配方法

作者： 徐辛超   李旭佳   马钰   刘少创   刘明岳   来源： 测绘科学 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 基础矩阵   直线匹配   单应矩阵   航空影像   Hough变换  

描述： 一种适合航空影像的直线匹配方法

基于航空影像的建筑物阴影提取方法研究

作者： 伍燚垚   冯德俊   瑚敏君   千峰   来源： 地理信息世界 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 颜色模型   阴影提取   航空影像   建筑物阴影   数学形态学  

描述： 基于航空影像的建筑物阴影提取方法研究

同名点累计分布约束的航空影像线特征匹配

作者： 欧阳欢   范大昭   来源： 测绘科学技术学报 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 各项异性滤波   线特征匹配   同名点约束   航空影像   多对多匹配  

描述： 为了克服断裂、变形等因素对线特征匹配的影响,本文提出了一种同名点累计分布约束的航空影像线特征匹配算法。该算法在Canny边缘提取的基础上对两张影像中的待匹配线特征建立索引,首先利用单应性矩阵结合核线约束精简候选线特征数量,并通过以点代线的方式对线特征上的所有点进行匹配;然后建立累计分布矩阵统计同名点的分布情况以确定同名线特征;最终整合双向匹配结果,实现线特征的多对多匹配。选取典型的航空影像进行线特征匹配实验,结果表明:本文提出的匹配算法能进行曲线匹配,并可实现断裂线特征的多对多匹配,鲁棒性强。与已有匹配算法进行比较,该算法在尺度、亮度、旋转等变化条件下仍可取得较为满意的匹配结果,且在匹配效率上具有一定的优势。

利用LiDAR和航空影像的屋顶边缘提取及优化

作者： 朱琴   杨英宝   张宁宁   来源： 地理空间信息 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 边缘优化   LiDAR点云   边缘提取   航空影像   规则建筑物  

描述： 提出以LiDAR为辅助数据对航空影像的规则建筑物进行边缘提取和优化的方法。首先采用Alpha Shapes算法对点云数据进行初始边缘提取,同时规则化初始边缘;再利用屋顶点云辅助航空影像的建筑物分离,采用Canny算子和Hough变换对建筑物分离后影像进行边缘提取,并用LiDAR规则边缘对Hough变换结果进行边缘优化。对比单独运用航空影像进行边缘提取的结果表明,采用优化方法后,提高了屋顶边缘提取的准确性,得到了较完整的建筑物边缘。