【技术实现步骤摘要】
一种抗大几何畸变的影像特征匹配方法
本专利技术涉及摄影测量与遥感技术，尤其涉及一种抗大几何畸变的影像特征匹配方法。
技术介绍
随着传感器与计算性能的提升，摄影测量与遥感技术飞速发展，为救灾抢险、设施建设、城市规划等各方面提供了有力支撑。其中，基于影像的空中三角测量、三维建模以及目标变化检测等，是测绘勘测、地理信息系统数据库更新、智慧城市、地理国情监测、重大灾害应急等行业应用的关键支撑技术。而稳定可靠的影像特征匹配方法正是这些关键技术的前提与保障，能够有效促进很多重要问题的研究进展，具有重要价值。特征匹配通常包含两大步骤，即候选匹配构建与误匹配剔除(粗差剔除)。其中，第一步基于特征点描述符的局部纹理相似性构建“一一对应”匹配关系，并利用特征匹配策略初步筛选得到候选匹配集；第二步根据影像间的空间几何关系约束，采用假设检验法或者选权迭代法等粗差探测技术剔除错误匹配。然而，传统方法对大几何畸变异常敏感，尤其是非刚性形变。这一难点问题给经典匹配算法带来了艰巨的挑战，使其难以满足特定的实际应用需求。大几何畸变给传统特征匹配算法带...
【技术保护点】
1.一种抗大几何畸变的影像特征匹配方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1)，对包括参考影像和待匹配影像的影像对进行特征匹配，获取候选特征匹配点集合(P,Q)；/n步骤2)，对候选特征匹配点集合，为每一匹配点构建支持线集合，并通过支持线特征描述符构建特征向量，进行基于支持线投票策略的光度约束误匹配初过滤，过滤后的集合为
【技术特征摘要】
1.一种抗大几何畸变的影像特征匹配方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)，对包括参考影像和待匹配影像的影像对进行特征匹配，获取候选特征匹配点集合(P,Q)；
步骤2)，对候选特征匹配点集合，为每一匹配点构建支持线集合，并通过支持线特征描述符构建特征向量，进行基于支持线投票策略的光度约束误匹配初过滤，过滤后的集合为
步骤3)，对步骤2)的初过滤结果，将仿射不变比率作为局部邻域几何约束进行匹配点精过滤；并计算每一特征匹配点的局部邻域的仿射变换模型；
所述局部邻域为以特征匹配点为中心的局部邻域；
步骤4)，基于局部仿射变换模型的可靠匹配点扩展；
步骤5)，构建格网仿射变换模型，实现大几何畸变影像的配准拼接。
2.根据权利要求1所述的抗大几何畸变的影像特征匹配方法，其特征在于，所述步骤2)中基于支持线投票策略的光度约束误匹配初过滤，具体如下：
步骤2.1)基于支持线定义构建每一特征点的支持线集合，对于特征点pi∈P，搜索其半径为r的局部邻域内的特征点为相邻特征点，pi的支持线即为pi与这些相邻特征点的连接线；
步骤2.2)构建支持线特征描述符；首先，构建自适应柱数描述符；然后，将构造好的t个自适应柱数描述符依次连接起来形成最终的支持线描述符；
步骤2.3)支持线匹配与支持线投票，采用欧氏距离作为支持线特征向量的相似性准则进行支持线匹配，并利用匹配结果对初始匹配点进行投票，对得票数大于等于预设值的匹配点初步确定为正确同名点进行保留，得到可靠同名点对。
3.根据权利要求2所述的抗大几何畸变的影像特征匹配方法，其特征在于，所述步骤2.3)支持线匹配与支持线投票，具体如下：
对支持线根据匹配点集合(P,Q)确定所对应的同名支持线如果支持线对间的距离低于设定阈值τ，则认为该支持线对为可靠同名关系，那么(pi,qi)和(pj,qj)将大概率为正确匹配对，即该支持线对为(pi,qi)投了一票。
4.根据权利要求1所述的抗大几何畸变的影像特征匹配方法，其特征在于，所述步骤3)中进行匹配点精过滤，具体如下：
步骤3.1)对于每个保留的特征点在半径为的局部圆形邻域内搜索其他保留的匹配点集然后，在点的邻域集里选取四个特征点来构建一个2-直线基；具体构建过程如下：先将内的特征点两两连接形成线段集合并计算内每个线段的长度，中每条线段所对应的同名线段也将确立，选择最长的同名线段对作为2-直线基；
步骤3.2)计算该2-直线基的仿射不变比率；
给定4个特征点A1,B1,C1,D1，将其进行仿射变换分...
【专利技术属性】
技术研发人员：李加元，胡庆武，艾明耀，赵鹏程，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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