三維重構(gòu)中的匹配技術(shù)研究.pdf

1、同一場景的兩幅或多幅圖像的匹配是計算機(jī)視覺中的一個基本問題，也是三維重構(gòu)中的一個關(guān)鍵步驟。目前三維重構(gòu)中的匹配方法在匹配效率和匹配性能方面存在很大的不足，所以對此種匹配方法的研究是圖像領(lǐng)域的研究熱點，尤其是對基于特征的匹配方法的研究更是有著重要的現(xiàn)實意義。 基于特征的匹配技術(shù)的一個難點在于特征提取技術(shù)，在三維重構(gòu)中，無論是針對簡單圖像還是復(fù)雜圖像的特征提取，如何尋找一種優(yōu)良的圖像特征提取算法來提取特殊的圖像特征都是迫切需要解決的

2、問題。在簡單圖像的特征提取時，SUSAN算子和Harris算子有著廣泛的應(yīng)用，其算法的優(yōu)缺點及在應(yīng)用中需要注意的問題可以通過詳細(xì)的算法分析及實驗測試給出。在復(fù)雜圖像的特征提取時，針對SIFT算法的關(guān)鍵點描述子在匹配性能和匹配效率上的不足，可以采用首先提取更多的關(guān)鍵點周圍信息來精確描述特征點，然后利用降維的思想精煉致密地構(gòu)造關(guān)鍵點描述子的方法，這樣就使得最后構(gòu)造出來的描述子既獨特又健壯。此種改進(jìn)算法的優(yōu)點在于它在提取更多關(guān)鍵點信息的同時又

3、考慮了關(guān)鍵點維數(shù)對匹配效率的影響，這就使得其應(yīng)用在復(fù)雜的三維重構(gòu)中可以取得很好的匹配性能和匹配效率。此外，針對復(fù)雜圖像匹配過程中，由于噪聲、遮擋以及角點提取階段閾值選取不當(dāng)而產(chǎn)生的不良匹配較多的問題，可以使用對極幾何的方法進(jìn)行不良匹配的消除。首先使用IPC-SIFT提取圖像之間的匹配點，然后利用RANSAC魯棒估計、非線性估計和引導(dǎo)匹配的方法消除不良匹配點，進(jìn)而得到非常好的匹配效果。 理論證明及實驗測試都表明，上述方法對于三維重