[发明专利]一种基于仿射投影矩阵模型的直线匹配方法

权利要求书

1.一种基于仿射投影矩阵模型的直线匹配方法，其步骤包括：

1)根据POS系统提供的相机姿态信息求出仿射投影矩阵；

2)根据所述仿射投影矩阵将相机拍摄的原始影像纠正为近似正形影像；

3)对纠正后得到的近似正形影像进行直线提取匹配，得到匹配直线对；

4)利用所述仿射投影矩阵对匹配直线对做逆变换，得出原始影像的匹配直线对。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，求出所述仿射投影矩阵的方法为：21)根据POS系统为相机提供的姿态角求出相机的旋转矩阵；22)根据t-s-a坐标系统与坐标系统的转化关系，得出相机的倾斜角、旋转角、方位角；23)根据相机的倾斜角、旋转角、方位角求得所述仿射投影矩阵。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，得到所述匹配直线对的方法为：任选两张近似正形影像A、B，从该两张近似正形影像A、B中提取SIFT特征点，并对近似正形影像A的SIFT特征点与近似正形影像B的SIFT特征点进行匹配，得到匹配特征点；用LSD方法分别对两张近似正形影像A、B进行特征线的提取；然后利用线-点距离比值不变量约束，利用距离比值的相似度大小确定准匹配直线集合；然后从该准匹配直线集合中选择相似度最大的直线作为两张近似正形影像A、B中的匹配直线；其中，近似正形影像A、B对应的原始影像为不同相机拍摄的原始影像。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，确定出所述准匹配直线集合的方法为：a)以近似正形影像A中的一条直线a为基准，在该直线a附近寻找到与之共面的两个同名点，计算出线-点不变量比值；b)从近似正形影像B上选取一待匹配直线和两个对应的同名点，然后计算该待匹配直线到两同名点的线-点距离比值，如果该线-点距离比值与该直线a的所述线-点不变量比值差异小于设定阈值，则将该待匹配直线作为准匹配直线；将各对近似正形影像对应的准匹配直线构成所述准匹配直线集合。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，从所述准匹配直线集合中选取线-点不变量比值相似度测量值最大的一对直线作为两张近似正形影像A、B中的一对匹配直线。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，任选两张近似正形影像A、B，以近似正形影像A中的一条直线a为基准，在该直线a附近寻找到与之共面的两个同名点，计算出线-点不变量比值；从近似正形影像B上选取一待匹配直线，如果近似正形影像B中两个对应同名点到该待匹配直线的距离比值与所述出线-点不变量比值相等，则该待匹配直线与该直线a为一匹配直线对；其中，近似正形影像A、B对应的原始影像为不同相机拍摄的原始影像。