单目视觉拼图导航中的单应矩阵估计

在单目视觉拼图导航与水下自主机器人的准确定位中,针对单一的单应矩阵代数估计方法和鲁棒估计方法导致估计结果较大的偏差性,研究了利用图像对之间的匹配点估计单应矩阵的原理。分析了测量数据点对可能存在的误匹配及测量误差,会导致测量矩阵的非线性、病态性,从而影响单应矩阵的准确估计。融合几种单应矩阵估计方法,提出了因子归一化鲁棒估计方法对单应矩阵进行估计。利用该方法既能优化测量矩阵,又能剔除误匹配点。实验结果表明,该方法较准确地估计了单应矩阵。     

未校准相机最小化重采样失真对极线校正方法

校正作为立体视觉的先决条件,通常会产生不必要的几何变形。文中提出一种新的针对未校准相机的立体图像校正方法以减少几何失真。在图像级上限制相机的单应性矩阵接近刚性变换,并引入一个惩罚项以进一步减少在像素级的失真。在不显示计算基本矩阵的前提下整个图像校正问题构成了一个函数能量最小化的问题。实验结果表明该方法实现了最小化重采样失真的校正。     

边缘视差连续性约束的航空影像特征线匹配算法

鉴于同一边缘线上像素的视差变化具有连续性的特点,本文提出边缘视差连续性约束的航空影像特征线匹配算法。该算法首先对左影像进行特征线提取,将Freeman链码跟踪得到的每条边缘特征线作为一个整体,利用相互连接直线段对其进行拟合。将拟合直线端点作为该特征线上的一组匹配基元,通过对其进行匹配实现该特征线的整体匹配。初始匹配过程中,综合利用核线约束、单应矩阵约束和灰度相似性约束对拟合直线的端点进行匹配。然后利用视差连续性约束对每条特征线上点的匹配结果进行检核及余点同名点构建,取得较好匹配结果。论文选取UCX和DMC三组数字航空影像进行特征线匹配实验,验证本文算法的有效性。      

二维投影变换模型的单应矩阵表示

随着科学技术的发展,图像配准技术在许多领域中被广泛的应用.而单应矩阵是图像配准中的一个重要变换矩阵.文中论述了二维平面成像的投影变换模型并给出其单应矩阵表示的详细推导.对初学图像配准的人理解和运用单应矩阵有一定帮助.