迭代三角网约束的近景影像密集匹配

针对传统稀疏匹配难以满足高精度三维建模需要,本文提出一种迭代三角网约束的近景影像密集匹配算法。与传统静态基于区域增长的"片-片"的匹配传播方式不同,本文采用动态三角形更新的匹配传播方式。该算法利用SIFT匹配获得的稀疏可靠同名点,在左、右影像上构建Delaunay三角网,将左影像上面积大于一定阈值的三角形的重心作为匹配基元,结合同名三角形区域约束、核线约束、灰度相关约束等对其进行匹配。在依次遍历左影像上每个三角形之后,将匹配产生的新的同名点结合初始同名点整体构建Delaunay三角网。迭代进行上述匹配,直到新一轮匹配过程中没有新的同名点产生,迭代停止。选取三组典型的近景影像对进行匹配实验,验证了本文算法的可靠性,且对不同类型的近景影像都具有较好的适应性。

基于差分制约耦合三角网约束的图像匹配算法

为解决当前图像匹配算法忽略了相邻图像层次间灰度量级的差异性导致的较多的误检与漏检现象,使其匹配精度不高的问题,本文设计了基于差分制约模型与三角网优化的图像匹配技术.首先,利用差分高斯函数来构造差分制约方法,对相邻图像层次间的灰度量级进行一致性约束,准确提取图像特征点;然后,通过计算圆形邻域内的Haar小波响应值,确定特征点的主方向;再计算圆形邻域内的梯度与灰度特征,得到相应的特征向量;利用主方向与特征向量来生成实现特征点描述符.利用特征点描述符求取特征点之间欧氏距离的最近邻与次近邻比值,对图像特征完成初步匹配;最后,通过初匹配之间的空间关系构建三角网约束规则,对错误匹配特征点进行剔除,对匹配结果进行优化.实验结果表明:与当前图像匹配算法相比,所提算法具有更高的匹配正确度与鲁棒性.

三角网约束下的层次匹配方法

针对数字摄影测量中密集匹配问题,提出一种三角网约束与金字塔策略相结合的影像匹配方法.该方法在每层金字塔影像中提取特征点,利用金字塔上层影像的匹配结果构建Delaunay三角网,约束和指导金字塔下层影像的匹配;金字塔策略本身体现由粗到精的匹配过程,而Delaunay三角网能有效地将上层匹配结果作为约束传递到下层影像.实验结果证明,文中方法生成的密集匹配点云密度大、误匹配少、精度高,能有效地反映地貌特征.

三角网约束的航空影像直线匹配方法

针对航空影像直线匹配缺乏有效约束的难点问题,提出了一种三角网约束的立体影像直线匹配方法。该方法在SIFT匹配获取同名点和LSD直线提取结果的基础上,首先利用同名点构建的左右影像上同名三角网约束直线匹配的搜索范围;再利用核线约束确定待匹配直线和候选直线的重叠部分,以此建立左右影像上直线支持区;然后根据斜率约束和支持区内灰度的相似性测度确定同名直线;最后利用双向一致性检核剔除错误匹配。利用该算法对典型区域数字航空影像进行直线匹配实验,并与现有方法进行对比分析。结果表明,该方法能获取可靠的直线匹配结果。

一种基于三角网约束的立体影像线特征多级匹配方法

针对直线匹配可靠性问题,提出了一种基于三角网约束的立体影像线特征多级匹配方法。首先采用SURF算法匹配一部分可靠的种子点,利用这些种子点约束其邻域内的直线匹配;然后,将这些种子点构建三角网,利用三角网约束直线匹配的搜索范围,进行三角网约束下的线-线匹配;再次,在三角网的约束下,进行线-面匹配。为了提高直线匹配相似性测度的可区分性,提出了基于移动窗口的自适应直线相关方法,不仅在表面非连续区域能取得可靠匹配,在纹理缺乏区域也能取得可靠匹配结果。利用具有典型纹理特征的近景影像和航空影像进行了试验分析,结果表明,本方法能获取可靠的直线匹配结果。

缓冲曲线和边约束三角网辅助的缓冲区生成算法

本文在分析了已有的缓冲区生成算法后，提出缓冲曲线和边约束三角网辅助的矢量缓冲区生成算法。算法分两步，第一步生成作者提出的缓冲曲线，第二步将缓冲曲线切割组合为缓冲区。算法通过缓冲曲线，在理论上减少了参与切割重组的线段数目，将不可能成为缓冲区边界的线段在一开始就剔除；在第二步中，算法通过边约束三角网和环绕系数的传递将线段切割重组的过程优化，不相交的线段之间免去比较判断，从而为生成缓冲区提供一个快速完整的方案。

约束Delaunay三角网生成算法研究

对约束Delaunay三角网的构建算法进行研究,并提出一种约束Delaunay三角网生成算法,它充分利用分治算法与生长算法的优点,对离散点、构网中实时生成的边及三角形采用分块进行网格索引,有效地减少了搜索目标点、边及三角形的时间,从而提高构网速度。

运用约束Delaunay三角网从众源轨迹线提取道路边界

运用众源车辆轨迹数据提取道路信息需要解决轨迹点采样稀疏、高噪音、密度差异大等问题。为此,本文提出一种运用约束Delaunay三角网从车辆轨迹线集中提取道路边界的方法。首先,通过三角形边长度和Voronoi面积等几何特征表达轨迹点分布的聚集性差异,并将这两种不同几何维数的控制条件集成建立道路边界识别模型,运用"种子点"区域扩展方法实现道路边界的精确提取。最后,运用北京市出租车GPS轨迹进行试验,结果表明该方法适于车辆分布频率悬殊、时间跨度不同、道路网结构复杂的轨迹线数据处理。

一次性生成约束Delaunay三角网算法的编程与实现

地形分析是指挥员进行决策分析的基础,将以约束Delaunay三角剖分为数据格式的DTM结构的电子地图运用到武警部队执行任务中,是为适应当前新军事革命的必然趋势。文献[1]中,进行了一次性生成约束Delaunay三角网算法的阐述,在此基础上进一步阐述了用Delphi6.0对该算法的编程与实现。

约束Delaunay三角网点删除的一体化凸耳消元法(IEE)

对Delaunay三角网(CD-TIN)点删除算法———凸耳消元法(EE)进行剖析,提出约束Delaunay三角网的点删除算法———一体化凸耳消元法(IEE)。该算法将CD-TIN的点删除转化为点的影响域重构,并保证重构后的CD-TIN满足CD-TIN的可视性与空圆法则,确保了CD-TIN的拓扑完备性,实现了CD-TIN中约束点与非约束点删除的一体化操作和局部更新,并得到实验验证。

基于线性和岛屿约束的Delaunay三角网构建算法研究

针对基于线性和岛屿约束的Delaunay三角网构建算法的不足,从减少算法计算机实现步骤出发,研究改进了线段相交判断、首三角形确定等影响域多边形搜索相关算法;在分析当前存在的多边形三角剖分算法基础上,给出了存在重复点(悬边)的多边形三角剖分算法;在影响域多边形搜索阶段充分利用多边形间的拓扑关系信息,消除了岛屿约束内部三角形删除时需遍历三角形数据的不足。算法涵盖线性和岛屿约束的构建,综合性强,效率高且易于实现。

基于等高线约束三角网的格网DEM精度评估方法

在分析DEM精度评估方法中检查点方法优缺点的基础上,提出基于等高线约束三角网的格网DEM精度评估方法,采用定性和定量相结合的方法实现DEM数据的自动评估,利用实际数据进行实验,分析误差的数值分布和空间位置分布,对现行数据标准中的采样点数量、采样点分布和中误差等指标进行分析,提出改进意见。算法在其它地貌类型中的可行性需要进一步研究。

大量约束边条件下Delaunay三角网的快速生成

讨论了建立约束Delaunay三角网算法的研究现状,采用“逐点插入法”和“多对角线交换算法”构成“两步法”,在此基础上,从建立高精度三角网模型的需求出发,研究以大数据量等高线为约束边进行Delaunay三角剖分的改进算法。针对“逐点插入法”,采用网格分块的方法对构网点集和已生成的三角网建立索引,提高了点的查询速度和点在三角网中的定位速度,提高了三角网的生成效率;针对“多对角线交换算法”,增加了一些特殊情况的处理,提高了算法的健壮性和交换速度。

基于约束三角网探测点线面空间邻近关系研究

由于三角网所蕴涵的地理实体之间的相邻关系,本文基于约束三角网探测点线而之间的空间邻近关系.研究首先建立点线面数据点索引,以索引内所有坐标点组成数据集,以线、而为约束条件,构建约束三角网.然后通过三角网编码,借助数据点索引,探测地理实体间的空间邻近关系.最后基于空间邻近关系推理,将空间邻近关系分为相邻与相离关系,完成全局性点线面空间邻近关系探测.实验结果表明,该算法简单易行,不局限于某两类地理实体,探测结果符合主观认识,为自动探测地理实体空间邻近关系提供了有力工具.

一种基于约束三角网的道路中心线的提取方法

鉴于道路中心线应用的广泛性,研究了基于约束Delaunay三角网的道路中心线的提取算法。以道路边界线作为约束线,采用Delaunay方法构建三角网。通过确定相邻三角形的类型,把获取的节点分为3类,其对应道路网络中的十字路、T型路和环岛路,对其分别进行优化处理,从而形成道路的中心线。在给出详细的算法步骤的同时,并用C#语言实现该算法。实测数据应用分析表明,该算法生成的道路中心线符合原道路多边形的形态,保持了原图形的拓扑特征。

改进约束三角网在沉积相带图中的应用研究

针对在沉积相带追踪中,常规三角剖分算法构造的三角网无法自动解决河道砂体跨井排不连通问题,提出了一种相带边界线自动识别方法。该方法的关键步骤是采用逐点插入法先生成无约束三角网;再根据河道砂体连通情况插入虚拟井,并通过该虚拟井建立跨井排井的连通线,将这两条线作为约束边插入第一步生成的三角网中,将三角网部分重构,形成最终约束三角网,对该三角网进行相带边界追踪。系统前端采用.NET网页框架和Applet网页嵌入技术,核心绘图功能采用Java 2D绘图技术,效果良好。

基于约束Delaunay三角网的道路网自动综合的研究

通过对约束Delaunay三角网特点的研究并结合道路网的规划方法,提出了改进的道路网综合方法。而后进一步地论证了这种方法对保持地图综合后道路网各要素的拓扑一致性较好的效果。

基于约束Delaunay三角网的线、面群目标分布边界计算

群组目标的分布边界在空间方向关系判断、相似度计算以及地图自动综合等领域有着重要的应用,但目前的分布边界计算主要是针对空间点群目标,鲜有涉及空间线、面群目标。在约束Delaunay三角网的基础上,利用动态阈值"剥皮"法实现线、面群目标的分布边界计算。方法得到的分布边界多边形符合人们的空间认知习惯,能够较好地描述线、面群目标的空间形态和分布范围。

等高线约束的Delaunay三角网在土石方量计算中的应用

土石方量计算是工程建设的重要步骤,其计算精度是提高工程质量的首要问题。针对利用无约束不规则三角网计算土石方量时存在的计算精度问题,该文利用三维激光点云数据,根据约束Delaunay三角网的构建原理,探讨了基于等高线约束的Delaunay三角网方法在土石方量计算中的应用。首先,以土石方的等高线作为约束线,利用迭代算法对无约束不规则三角网进行剖分,构建等高线约束Delaunay三角网,并进行土石方量计算。然后,将计算结果与无约束不规则三角网、方格网法计算结果进行对比与误差分析,验证了该方法的计算精度,为基于三维点云数据的土石方量精确计算提供了参考。

基于二叉排序树的约束Delaunay三角网局部调整算法

在两步法构建约束Delaunay三角网过程中,向现有三角网中嵌入约束边时需要进行三角网的局部调整,对这一过程进行了研究,给出了一种对影响域进行重新剖分的二叉排序树算法。使用该算法在向三角网内嵌入约束边时,只需以影响域边界点在边界数组中的序号来构造一棵二叉排序树即可完成对影响域的剖分,并且可以利用生成的二叉树中各节点之间的关系迅速重构三角形之间的拓扑关系从而完成一次调整,该算法使用递归思想,简洁而高效。