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基于特征点和SAR-SIFT算法的林权测绘地形图像几何配准

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北京测绘 2024年第5期38卷 750-757页

作者：舒斯红江西核工业测绘院集团有限公司江西南昌330038

目前常规的测绘地形图像几何配准主要通过对单应性矩阵进行求解,从而实现图像配准,由于对待配准图像的灰度化处理程度较低,导致配准精度较差。对此,本文研究基于特征点和合成孔径雷达(SAR)-尺度不变特征变换(SIFT)算法的林权测绘地形图... 详细信息

目前常规的测绘地形图像几何配准主要通过对单应性矩阵进行求解,从而实现图像配准,由于对待配准图像的灰度化处理程度较低,导致配准精度较差。对此,本文研究基于特征点和合成孔径雷达(SAR)-尺度不变特征变换(SIFT)算法的林权测绘地形图像几何配准方法。首先对SAR图像成像机理进行分析,在此基础上采用滤波算法对图像进行处理,并采用加权平均法对红、绿、蓝三原色(RGB)通道分量进行灰度化处理。然后结合SAR-SIFT算法,构建多层次的尺度空间,并结合海森矩阵对像素梯度值进行计算,生成特征描述子。最后通过对特征描述子的相似度进行计算,结合匹配阈值,实现图像特征点的匹配。实验结果表明:采用基于特征点和SAR-SIFT算法的林权测绘地形图像几何配准方法对图像进行几何配准时,算法的均方根误差值较小,具备较为理想的几何配准精度。

关键词：尺度不变特征变换(SIFT)算法遥感图像几何配准配准精度

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基于ICP算法的医学图像几何配准技术

计算机工程 2003年第14期29卷 151-153页

作者：李斌吴松王成焘上海交通大学机械与动力工程学院上海200030 上海交通大学研究生院上海200030

几何配准是医学图像领域研究的重要内容，医学图像几何配准的目标就是建立术前和术中两组点的变换关系。该文利用股骨为模型，讨论了基于轮廓特征的ICP医学图像几何配准算法，从技术上实现了术前建模和术中取点，并编制相应的ICP算法程序。

关键词：几何配准医学图像 ICP算法

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基于几何配准的三维模型几何比对方法研究

图学学报 2016年第4期37卷 483-490页

作者：周培刘铭王腾杨欣聂蓉梅北京宇航系统工程研究所北京100076 山东山大华天软件有限公司山东济南250000

针对设计师在进行协同建模时无法快速查看模型变更信息的问题,提出了快速比对两个模型几何差异的方法。首先,通过等步长采点获取两个模型的点云数据;然后,利用主元分析法计算两个点云的特征向量从而获取点云的参考坐标系,推导两个点云... 详细信息

针对设计师在进行协同建模时无法快速查看模型变更信息的问题,提出了快速比对两个模型几何差异的方法。首先,通过等步长采点获取两个模型的点云数据;然后,利用主元分析法计算两个点云的特征向量从而获取点云的参考坐标系,推导两个点云参考坐标系的坐标变换,将两个点云调整到一致,即可实现点云的初始配准;最后,利用最近点迭代法对两个点云进行精确配准,记录配准后两个点云中的非重叠区域,可获取两个点云的几何差异区域。测试结果表明该方法可以有效识别两个模型的几何差异。

关键词：点云几何配准几何比较协同建模

基于几何配准的多模式SAR影像配准及其误差分析

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测绘学报 2019年第11期48卷 1439-1451页

作者：吴文豪张磊李陶龙四春段梦周志伟祝传广蒋廷臣湖南科技大学煤炭资源清洁利用与矿山环境保护湖南省重点实验室湖南湘潭411201 香港大学建筑学院香港武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 中国科学院测量与地球物理研究所湖北武汉430077 江苏海洋大学测绘与海洋信息学院江苏连云港222005

星载合成孔径雷达影像干涉处理时所需方位向配准精度因成像模式的差异而有所不同,目前在精密轨道条件下以几何配准为基础辅以影像信息的配准方案因其严格的理论模型和较高的精度成为干涉处理的首选。本文以TerraSAR-X影像为例,论证了不... 详细信息

星载合成孔径雷达影像干涉处理时所需方位向配准精度因成像模式的差异而有所不同,目前在精密轨道条件下以几何配准为基础辅以影像信息的配准方案因其严格的理论模型和较高的精度成为干涉处理的首选。本文以TerraSAR-X影像为例,论证了不同成像模式影像所需的配准精度和卫星轨道精度,并通过理论分析和试验证明了精密轨道条件下,利用几何配准即可满足TerraSAR-X等卫星的条带模式影像干涉处理的需要;聚束模式影像需要在几何配准的基础上利用影像相干性或谱分集进一步优化配准结果。鉴于增强谱分集偏移量估计精度最高,本文进一步利用增强谱分集对比分析了不同轨道不同DEM条件下的几何配准误差。研究结果表明:卫星轨道切向误差是几何配准的主要误差源,目前常用3种DEM几何配准差异远小于0.001个像素,均可满足Sentinel-1影像干涉配准的需要。

关键词： InSAR 几何配准精密轨道谱分集增强谱分集聚束模式 TOPS

最邻近曲面约束的近景光学影像与地面激光点云几何配准

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测绘学报 2020年第8期49卷 1014-1022页

作者：李彩林王志勇俞路路郭宝云山东理工大学建筑工程学院山东淄博255000

提出一种以最邻近曲面为约束的近景光学影像与地面激光点云高精度配准方法。根据光学影像生成三维稀疏点云,以影像三维稀疏点邻近的激光点拟合的曲面为约束,结合共线条件方程建立影像三维稀疏点云与三维激光点云间变换模型,通过平差迭... 详细信息

提出一种以最邻近曲面为约束的近景光学影像与地面激光点云高精度配准方法。根据光学影像生成三维稀疏点云,以影像三维稀疏点邻近的激光点拟合的曲面为约束,结合共线条件方程建立影像三维稀疏点云与三维激光点云间变换模型,通过平差迭代解算实现光学影像与激光点云的高精度几何配准。该方法只需提供初始配准参数,无需对激光点云数据进行特征提取和分割,并且基于曲面约束有效地解决了两个点集之间难以精确确定同名点的问题。通过实际数据试验表明该方法能获得很好的配准精度。

关键词：最邻近曲面光学影像激光点云几何配准

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高山区遥感影象与地形数据几何配准试验研究

内蒙古林学院学报 1999年第1期21卷 77-82页

作者：钟婷杨敏华武陵高等专科学校

多源影象数字复合是扩充遥感影象信息的有效手段。本文以八大公山自然保护区美国陆地卫星ＴＭ影象与１∶５０，０００地形图等高线进行复合，对几何配准精度进行了试验研究。试验表明：用二元三次多项式对ＴＭ影象进行几何精校正，用二... 详细信息

多源影象数字复合是扩充遥感影象信息的有效手段。本文以八大公山自然保护区美国陆地卫星ＴＭ影象与１∶５０，０００地形图等高线进行复合，对几何配准精度进行了试验研究。试验表明：用二元三次多项式对ＴＭ影象进行几何精校正，用二元三次多项式对等高线图进行扫描畸变纠正后，对于高山地区的遥感影象，具有较好的几何配准精度，能够满足分类判读的需要。

关键词：几何校正多项式校正几何配准

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基于高分二号遥感影像的自动几何配准研究

矿山测量 2019年第6期47卷 51-55页

作者：魏嘉磊陕西地建土地勘测规划设计院有限责任公司

文中选取实验区两期高分二号遥感影像,利用SIFT算法进行影像自动特征点匹配,采用二次多项式模型进行影像几何配准.结果表明:两期影像在局部光谱信息和空间位置信息发生变化的情况下,SIFT算法能够在影像地表未变化区域匹配到正确的特征点... 详细信息

文中选取实验区两期高分二号遥感影像,利用SIFT算法进行影像自动特征点匹配,采用二次多项式模型进行影像几何配准.结果表明:两期影像在局部光谱信息和空间位置信息发生变化的情况下,SIFT算法能够在影像地表未变化区域匹配到正确的特征点;利用二次多项式模型进行影像几何配准后,配准精度达到一个像素以内,满足影像配准精度要求.

关键词：高分二号遥感影像 SIFT算法几何配准

基于SIFT算法的无人机高分影像几何配准研究

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北京测绘 2019年第1期33卷 49-53页

作者：魏嘉磊陕西地建土地勘测规划设计院有限责任公司陕西西安710075

本文基于SIFT算法进行无人机高分影像自动特征点匹配,在实现影像特征点自动匹配的基础上采用二次多项式模型进行影像几何配准,并且重点考察影像配准过程中匹配特征点数目对几何配准精度的影响,最后进行精度评价。结果表明:在影像特征点... 详细信息

本文基于SIFT算法进行无人机高分影像自动特征点匹配,在实现影像特征点自动匹配的基础上采用二次多项式模型进行影像几何配准,并且重点考察影像配准过程中匹配特征点数目对几何配准精度的影响,最后进行精度评价。结果表明:在影像特征点匹配结果正确、匹配点分布合理的情况下,匹配点数目越多,利用二次多项式进行影像几何配准的精度越高;无人机航向方向影像配准残差大于旁向残差。

关键词：无人机影像 SIFT算法几何配准

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SAR主从影像的几何配准

测绘与空间地理信息 2016年第4期39卷 28-31页

作者：廖强强张立亭刘洋东华理工大学测绘工程学院江西南昌330013 江西省数字国土重点实验室江西南昌330013 流域生态与地理环境监测国家测绘地理信息局重点实验室江西南昌330013

对于SAR主影像（master）和从影像（slave）的几何配准,文中采用三次基本多项式与斜距-多普勒定位模型,解算出主影像中心像素点在从影像中的同名点,最后得出主从影像中心像素点的初级配准偏移量。本文以上海地区ERS-1影像数据为例,在Mat... 详细信息

对于SAR主影像（master）和从影像（slave）的几何配准,文中采用三次基本多项式与斜距-多普勒定位模型,解算出主影像中心像素点在从影像中的同名点,最后得出主从影像中心像素点的初级配准偏移量。本文以上海地区ERS-1影像数据为例,在Matlab环境下,对SAR主从影像的几何配准偏移量进行解算。实验结果表明,采用文中初级配准方法,初级配准相对精度可达到0.1%~0.9%。

关键词： SAR影像轨道拟合 R-D模型几何配准