大规模三维地形构建的关键技术研究

发布时间：2024-02-03 07:00

　　三维地形以数字化的方式对地形表面起伏状态和细节特征进行模拟,广泛应用于飞行视景仿真、战场态势仿真、模拟演练、应急指挥、灾害救援等应用场景中。三维地形的真实性和可视化渲染的实时性直接决定了三维应用场景的逼真度、沉浸感和有效性。本文以无人机采集到的序列图像为出发点,对基于序列图像进行大规模地形三维重建的关键技术进行研究,分别从序列图像的稀疏重建、稠密重建、离散点云网格化和大规模地形实时渲染四个方面展开,对重建过程中的关键问题予以解决,给出了具体的解决办法,概括起来本文做了如下四方面的创新性工作:1、针对采用序列图像进行地形三维重建时图像特征点的提取和图像特征匹配进行了深入研究,提出了一种SIFT改进算法,通过缩小特征点附近的邻域选择范围,在保证特征点较多且稳定的前提下有效降低了特征描述向量的维数,改善了时间性能;结合RANSAC与AC-RANSAC算法的性质,提出了一种基于RANSAC和AC-RANSAC算法的本质矩阵估计的图像配准方法,针对不同的匹配点集采用不同的算法来剔除错误匹配点对,确保尽可能多地剔除误匹配。2、针对稀疏点云数据的稠密化重建方法进行了研究,对PMVS稠密重建的进行了分...

【文章页数】：131 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图2.2相机模型

图2.2相机模型Figure2.2CameraModel实际成像模型中对空间中的任意点P(x,y,z)，设其在像而pi(xi,yi)表示点M在理想状态下投影到像平面的位满足如下公式，==的非线性畸变值，它包括相....

图2.3三个坐标系之间的关系图

图2.3三个坐标系之间的关系图Figure2.3RelationshipDiagrambetweenThreeCoordinateSystemsP为空间三维点，p是P在像平面上的投影点。）世界坐标系中的任何物体都有其特定的空间位置，相机在拍摄时可以位....

图2.4世界坐标系和相机坐标系

图2.4世界坐标系和相机坐标系Figure2.4WorldCoordinateSystemandCameraCoordinateSystet0111CWCWCWTXXYRYZZ....

图2.5相机坐标系和图像物理坐标系

图2.5相机坐标系和图像物理坐标系e2.5CameraCoordinateSystemandImagePhysicalCoordinateS的两个坐标系的坐标原点以及度量单位都不相同，其点是成像平面的中心，单位为mm，属于物理单位。像平面的左上角顶点，单位....

本文编号：3893918