词汇树索引约束的无人机影像快速特征匹配算法

作     者：姜三 江万寿 郭丙轩 JIANG San;JIANG Wanshou;GUO Bingxuan

作者机构：中国地质大学(武汉)计算机学院湖北武汉430074 人工智能与数字经济广东省实验室(深圳)广东深圳518060 自然资源信息管理与数字孪生工程软件教育部工程研究中心湖北武汉430074 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079 

基　　金：国家自然科学基金(42371442,42001413) 湖北省自然科学基金(2023AFB568) 人工智能与数字经济广东省实验室(深圳)开放课题(GML-KF-22-08) 智能地学信息处理湖北省重点实验室开放研究课题(KLIGIP-2021B11) 

出 版 物：《武汉大学学报（信息科学版）》 (Geomatics and Information Science of Wuhan University)

年 卷 期：2024年第49卷第9期

页      码：1597-1609页

摘      要：高效匹配对选择和影像特征匹配直接决定无人机影像运动恢复结构(structure from motion,SfM)的效率。联合词汇树的倒排和正向索引结构,提出无人机影像匹配对选择和特征匹配加速算法。首先,利用词汇树的单词-影像倒排索引结构,基于影像相似性的空间分布特征,设计了自适应阈值的词汇树检索算法;然后,利用词汇树的影像-单词正向索引结构,将显式最近邻描述子搜索简化为词汇树单词映射,设计了词汇树引导匹配算法。4组无人机影像的试验结果表明,所提的自适应阈值词汇树检索算法能够有效地筛选匹配对,避免传统固定阈值或比例算法导致的匹配对数量过多或不足的问题;在保证匹配精度的前提下,词汇树引导匹配算法的加速比达到156~228,并在无人机影像SfM空三中取得与经典最近邻搜索匹配相当的精度。

主 题 词：无人机 影像匹配对选择 特征匹配 词汇树检索 运动恢复结构 三维重建 

学科分类：083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 081802[081802] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 081602[081602] 0816[工学-纺织类] 

核心收录：

D　O　I：10.13203/j.whugis20220033

馆 藏 号：203143376...