倾斜摄影影像处理主要方法

一、数据预处理

  1. 格式转换:将原始影像数据转换为适合后续处理的格式。
  2. 影像增强:提高影像的对比度和锐度,增强特征点的可识别性,有助于后续自动匹配过程。
  3. 降噪处理:减少影像中的噪声,提高影像质量。

二、几何校正与光学校准

  1. 几何校正:对倾斜摄影图像进行几何校正,消除因拍摄角度、传感器误差等因素引起的几何畸变。
  2. 光学校准:校正镜头的光学误差,确保影像的准确性和一致性。

三、特征点提取与匹配

  1. 特征点提取:在影像中提取具有显著特征(如角点、边缘等)的点作为匹配的基础。
  2. 特征点匹配:采用多基线多特征匹配技术,在多个视角的影像中自动匹配同名点,为后续的三维重建提供准确的匹配点对。

四、多视影像联合平差

  1. 区域网联合平差:利用POS数据中得到的倾斜图像外方位元素,结合金字塔影像匹配策略,在每级影像上进行同名点的自动匹配和联合平差。
  2. 误差方程构建与解算:建立连接点、控制点坐标、GPS/IMU辅助数据等与多视影像自检校区域网平差的误差方程,进行联合解算,以获取高精度的平差结果。

五、多视影像密集匹配

  1. 匹配策略选择:根据影像的特点和匹配需求,选择合适的匹配策略(如基于特征的匹配、基于灰度的匹配等)。
  2. 密集匹配:在多个视角的影像中进行密集匹配,生成高密度真彩色点云。

六、数字表面模型(DSM)与三维模型生成

  1. DSM生成:利用多视影像密集匹配的结果,生成数字表面模型(DSM),反映地表的真实形状和纹理信息。
  2. 三维模型生成:基于DSM和原始影像数据,使用三维建模软件生成三维模型。这一步骤可能涉及网格构建、纹理映射等过程。

七、模型优化与修饰

  1. 网格优化:对生成的三维模型进行网格优化,减少多边形数量,降低计算复杂度,同时保持模型的几何特征。
  2. 纹理压缩与优化:对高分辨率纹理进行必要的下采样或压缩,以减少存储空间并提高加载效率。
  3. 模型修饰:对三维模型进行修补和优化,如填补漏洞、修复错误等。

八、真正射影像生成与纠正

  1. 真正射影像生成:利用生成的三维模型和DSM,生成真正射影像,消除地表起伏和建筑物倾斜等引起的投影差。
  2. 影像纠正:对生成的真正射影像进行色彩平衡、对比度调整等处理,以提高影像的可读性和可解释性。

九、数据检查与质量控制

  1. 数据检查:对处理后的影像和三维模型进行质量检查,包括影像的清晰度、色彩一致性、三维模型的完整性等。
  2. 质量控制:根据检查结果进行质量控制,对不符合要求的影像和模型进行修正或重新处理。
2024年11月22日 10:05
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