本文關鍵詞：基于關系圖的無人機影像三維重建　出處：《光學精密工程》2016年06期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：針對增量式運動恢復結構算法在無人機影像三維重建中運行效率低的問題,提出了一種基于關系圖的無人機影像批處理重建方法。利用無人機低精度的位置姿態(tài)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)概略估算影像間的重疊關系,在關聯(lián)影像之間進行尺度不變特征變換匹配,使用隨機抽取一致性算法和三視圖約束進一步剔除弱關聯(lián)的影像連接關系,再通過深度優(yōu)先搜索得到最終參加重建的影像集連通分量,構建出強關聯(lián)的穩(wěn)健影像關系圖。然后,根據(jù)影像相對位姿參數(shù),由最小二乘法解算全局一致性旋轉參數(shù),利用三視幾何約束和線性規(guī)劃求解全局一致位置參數(shù),最后進行一次光束法平差優(yōu)化。實驗結果表明:與經典的增量式重建Bundler算法相比,該方法運行速度至少提高了2.6倍,且生成的三維點數(shù)量增加了76.5%,更真實地恢復出場景的幾何形態(tài)。該算法在改善重建效果的同時提高了處理效率,能夠滿足無人機快速響應應用的需求。
[Abstract]:Aiming at the low efficiency of incremental motion recovery algorithm in UAV 3D reconstruction, a batch reconstruction method based on relation graph is proposed. To estimate the overlapping relationship between images. By using the data of position and attitude measurement system in UAV low accuracy, by scale invariant feature transform in image matching relation between the use of random consistency algorithm and three view constraints to eliminate weak correlation image connection, through the depth first search to get the final image reconstruction in sets of connected components. Build a strong correlation diagram robust image. Then, according to the relative pose parameters of the image, the global consistency of the rotation parameters is solved by the least square method, and the global location parameters are solved by using the three geometric constraint and linear programming. Finally, the adjustment of primary beam adjustment is carried out. Experimental results show that compared with the classical incremental Bundler algorithm, the speed of the algorithm is increased by at least 2.6 times, and the number of generated 3D points is increased by 76.5%, which can restore the geometric shape of the scene more realistically. The algorithm improves the effectiveness of the reconstruction and improves the processing efficiency, and can meet the needs of the UAV rapid response application.
【作者單位】： 信息工程大學;中國天繪衛(wèi)星中心;
【基金】：國家自然科學基金(41471387,41301526) 地理信息工程國家重點實驗室開放基金(SKLGIE2015-M-3-1)
【分類號】：TP391.41
【正文快照】： 1引言無人機遙感系統(tǒng)因具有靈活、機動、響應速度快等獨特優(yōu)點,而廣泛應用在戰(zhàn)場偵察、城市規(guī)劃、資源勘查、林業(yè)普查等活動中[1]。目前無人機遙感已經成為衛(wèi)星遙感、有人機遙感之外的一種重要遙感手段,如何由無人機獲取的影像快速穩(wěn)健地恢復場景的三維信息,已成為攝影測量和

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