述算子，Harris算法可W分网格提取，计算简单、稳定性好，本发明的发明 人利用SIFT与Harris相结合既保证了匹配点的正确性又增加了匹配点的数量，对匹配的 同名点构建DelaunayS角网，利用Delaunay唯一性的优点使构建的同名S角网具有好的 稳定性，提高了待纠正点的纠正精度，对如图10和如图14影像局部对比得如图15所示，可 发现图15右侧已消除了相邻影像缝隙处的几何、纹理错位，形成如图14所示柱面基准面平 面展开的正射影像。
[0144] 步骤走、将待测对象的局部的多幅正射影像拼接成一幅待测对象中呈圆柱体或/ 和大致呈圆柱体的部位的整体的正射影像。
[0145] 步骤八、依据柱面方程，W待测物的整体正射影像的目前为展开基准，将待测对象 的整体的正射影像转换为平面整体的正射影像。
[0146] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用，它完全可W被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限 于特定的细节和该里示出与描述的图例。
【主权项】
1. 类柱面文物对象正射影像生成方法，其特征在于，包括： 步骤一、采集待测对象的点云，拍摄待测对象的外周面不同部分的近景影像，其中待测 对象的形状为圆柱形或大致呈圆柱形； 步骤二、将采集的点云进行柱面拟合，得到柱面基准面，对柱面基准面进行格网划分， 通过格网点内插点云，得到柱面规则格网点云； 步骤三、在每幅近景影像上选取多个影像控制点，在柱面规则格网点云上选取出每个 影像控制点的同名点，根据影像控制点的坐标值和影像控制点的同名点的坐标值，得到每 幅近景影像姿态角和每幅近景影像的摄影中心点； 步骤四、定义位于每幅近景影像上的多个影像控制点的重心处的点为重心点，确定每 幅近景影像上的多个影像控制点的重心点的坐标值，利用姿态角和摄影中心，将每幅近景 影像上的重心点的坐标系转换为与柱面规则格网点云的坐标系相同的坐标系；依据重心点 和摄影中心点，确定每幅近景影像在柱面规则格网点云上的对应范围； 步骤五、根据近景影像在柱面规则格网点云上的对应范围，确定多幅影像在柱面规则 格网点云中的位置，生成多幅待测对象的局部的正射影像； 步骤七、将待测对象的局部的多幅正射影像拼接成一幅待测对象的整体的正射影像。2. 如权利要求1所述的类柱面文物对象正射影像生成方法，其特征在于，还包括： 步骤六、将部分图像相同的两幅正射影像作为一图像组，提取每组图像组中两幅正射 影像中图像相同的区域，每组图像组中以其中一幅正射影像为标准图，将另一幅正射影像 中与标准图中图像相同的区域中的每个点的颜色信息替换成该点在标准图中同名点的颜 色信息。3. 如权利要求2所述的类柱面文物对象正射影像生成方法，其特征在于，所述步骤六 中包括： I、 将部分图像相同的两幅正射影像作为一图像组，提取每组图像组中两幅正射影像中 图像相同的区域，每组图像组中以其中一幅正射影像为标准图，利用Harris算法和尺度不 变特征转换算法，确定另一幅正射影像上的每个点在标准图像的上的同名点； II、 每组图像组中，分别在两幅近景影像的图像相同的区域上构建狄洛尼三角网，确定 每组图像中两幅近景影像上的狄洛尼三角网之间的仿射变换参数； III、 每个狄洛尼三角网中的每个三角形外接一矩形，以每个三角形的外接矩形为范 围，确定近景影像上位于狄洛尼三角网格中的点； IV、 每组图像组中，依据仿射变换参数，以标准图为基础，将另一幅中位于狄洛尼三角 网格中的点的颜色信息替换成该点在标准图中的同名点的颜色信息。4. 如权利要求1所述的类柱面文物对象正射影像生成方法，其特征在于，还包括： 步骤八、依据柱面方程，将待测对象的整体的正射影像转换为平面整体正射影像。5. 如权利要求1所述的类柱面文物对象正射影像生成方法，其特征在于，所述步骤一 中，拍摄待测对象的外周面的不同部分的近景影像，每幅近景影像至少与一幅该待测对象 的近景影像有部分图像相同。6. 如权利要求1所述的类柱面文物对象正射影像生成方法，其特征在于，所述步骤三 中包括： S1、在每幅近景影像上选取多个影像控制点，在柱面规则格网点云上选取与每个影像 控制点在柱面规则格网点云上的同名点； S3、基于罗德里格矩阵和重心化的空间相似变换，根据影像控制点的坐标值和影像控 制点的同名点的坐标值，得到每幅近景影像的姿态角和每幅近景影像的摄影中心点。7. 如权利要求6所述的类柱面文物对象正射影像生成方法，其特征在于，所述步骤三 中，还包括： S2、利用共线方程确定每个影像控制点在柱面规则格网点云上的同名点在近景影像上 的坐标值，将每个影像控制点在柱面规则格网点云上的同名点在近景影像上的坐标值与该 影像控制点的坐标值比对，若该影像控制点与该影像控制点在柱面规则格网点云上的同名 点在近景影像上的位置之间的直线距离小于1mm，则进行S3,若直线距离大于或等于1mm， 则重新选该取影像控制点在柱面规则格网点云上同名点。8. 如权利要求1所述的类柱面文物对象正射影像生成方法，其特征在于，所述步骤四 包括： (1) 、定义位于每幅近景影像上的多个影像控制点的重心处的点为重心点，确定每幅近 景影像上的多个影像控制点的重心点的坐标值，利用姿态角和摄影中心将每幅近景影像上 的重心点的坐标系转换为与柱面规则格网点云的坐标系相同的坐标系； (2) 、查找与每幅近景影像的摄影中心点与该幅近景影像坐标转换后的重心点确定的 空间直线与柱面规则格网点云的交点距离最近的且位于柱面基准面的表面的多个点，该多 个点中与该幅近景影的像摄影中心距离最近的点即为该幅近景影像与柱面基准面的邻近 网格点，确定每幅近景影像与柱面规则格网点云的邻近网格点，利用邻近网格点确定近景 影像在柱面规则格网点云上的对应范围。9. 如权利要求1所述的类柱面文物对象正射影像生成方法，其特征在于，所述步骤五 中，根据近景影像在柱面规则格网点云上的对应范围，以格网大小为纠正单元，以共线方程 为数学模型，应用反解法生成多幅待测对象的局部的正射影像。
【专利摘要】本发明公开了类柱面文物对象正射影像生成方法，包括：采集待测对象的点云和近景影像；点云生成柱面基准面，获取柱面规则格网点云；近景影像上选取影像控制点，柱面规则格网点云上选取影像控制点的同名点，获得近景影像的姿态角和摄影中心点；确定近景影像上的影像控制点的重心点，转换重心点的坐标系；确定近景影像在柱面规则格网点云上的对应范围；生成多幅待测对象的局部的正射影像；展开成一幅待测对象的整体的正射影像。本发明不仅能高效的生成形状为柱形或大致呈柱形的物体的正射影像，而且解决柱形或似柱形点云生成正射影像时出现的双度重叠、拼接缝隙等一系列问题。
【IPC分类】G01C11/00
【公开号】CN104964669
【申请号】CN201510307067
【发明人】胡春梅, 张旭, 夏国芳, 李天烁
【申请人】北京建筑大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月5日