双目近景摄影测量中匹配问题的研究

立体影像匹配是近景摄影测量实现自动化的核心技术。本文根据由物体的三维重建测量时提取同名点这一工程实际需要，以近景摄影测量学及计算机视觉原理为基础，以及对近景摄影测量的应用发展尤其是影像匹配技术分析的基础上，选择了同名点的自动匹配作为本文的主要研究内容。对立体像对中的同名点的匹配方法及其系统的实现，围绕同名点匹配的速度、精度、可靠性和适用性进行了理论分析和实践，并建立了相应的实验系统。 首先，本文引入了双目立体原理，为后续的工作提供了理论依据。其次，为了便于匹配方案的实施，对实验中立体影像进行了图像的预处理——去色、压缩和边缘提取。然后着重讨论了同名点匹配的实现，为了兼顾匹配的速度和精度，本文提出了基于立体视觉约束的几何位置相似性的匹配方案，从而大大缩小了目标搜索区域，提高了匹配速度；并利用对图像进行边缘提取将图像分成边缘和非边缘部分，考虑到测量中的兴趣点多是边缘点的实际情况，修正了目标点的位置，提高了测量的精度。最后，在上述工作的基础上，实现了同名点匹配的软件原型系统。该系统的开发平台是Visual C++，适用于Windows操作系统，并在实际的测量中得到了验证。 本论文给出的影像匹配的结果表明了本系统的有效性、可靠性及实用性。这种同名点的匹配方法提高了三维建模时同名点匹配的精度、速度，从而提高了三维建模的自动化程度，并有效的消除了人为误差，为后续的研究奠定了基础。