[发明专利]一种长基线光学交会测量的像点快速匹配方法

摘要

一种长基线布站相机间像点群快速匹配方法，先对两站相机中像点进行畸变像差修正，再将相机1和相机2中像点投影变换到平行于两相机测量基线的同一投影像面内,再将相机1和相机2像面变换到距三维空间坐标系水平轴同一水平高度，平行变换处理后,两站相机像点分别按距三维坐标系水平轴的高度排序；若两像点距三维空间坐标系水平轴高度差小于等于设定匹配阈值，则为正确匹配点。本发明只需比较像点与坐标系水平轴高度差，不需点到直线距离等复杂计算，有效减小像点匹配计算复杂度，省去大量重复计算，可实现两站相机同名像点快速准确匹配，有效提高长基线光学交会测量像点群匹配速度和匹配正确率。

主权项

一种长基线光学交会测量的像点快速匹配方法，其特征在于：包括以下步骤：1)获取像点坐标值：获取三维空间点群在相机1和相机2成像像面上的像点坐标值；2)投影像面平行归一化计算：2.1)由相机1和相机2摄影模型的投影中心O1和O2的连线得到测量基线O1‑O2；2.2)相机1像面变换到平行于测量基线O1‑O2的投影像面；2.3)相机2像面变换到平行于测量基线O1‑O2的投影像面；3)像点群快速匹配：3.1)相机1像点群{P1_1’,P1_2’,P1_3’}和相机2像点群{P2_1’,P2_2’,P2_3’}中所有点按像点距坐标系OXZ水平面高度由高到低排序；3.2)依序由像点距三维空间坐标系水平面OXZ高度，从高到低遍历比较相机1和相机2像点高度；若相机1与相机2像点距三维空间坐标系OXZ水平面高度差的绝对值|d|小于等于设定的匹配阈值E，则两台相机像点为正确匹配点对；若两台相机像点高度差绝对值|d|大于设定的匹配阈值E，则继续判断d大于零还是小于零：若高度差d<0，则选取相机2像点群中距水平X轴次高点P2_2’(X22，Y22)，计算相机1中像点P1_1’和相机2中像点P2_2’两个像点高度差d，直到找到相机2中像点与相机1像点P1_1’高度差绝对值|d|<＝E，则相机2中该像点为相机1像点P1_1’的正确匹配点；若搜寻完相机2中所有像点，仍找不到|d|<＝E的像点，则相机1中像点P1_1’在相机2中无正确匹配点；接下来选取相机1中像点P1_2’重新开始上述3.2)匹配步骤；若高度差d>0，则相机1中像点P1_1’在相机2中无正确匹配像点；直接选取相机1中第2个像点P1_2’重新开始上述3.2)匹配步骤；3.3)依次类推，直至遍历完相机1像面上所有像点为止。