[发明专利]一种激光扫描点与影像配准方法

权利要求书

1.一种激光扫描点与影像配准方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、对序列影像进行畸变校正,得到畸变改正参数，用于消除由数码相机镜头畸变及电子器件产生的像点坐标误差；

S2、基于灰度、特征和语义来对立体影像进行匹配，得到影像间的同名点；

S3、将S2中匹配影像间的同名点建立了一定的对应关系，通过这些关系即可进行摄影测量的解算，来对序列影像进行相对定向和模型连接；

S4、再次进行立体匹配，将得到的同名点通过前方交会得到由影像生成的点云，相对定向与模型连接恢复了摄影时像片之间的相对位姿关系,建立了一个统一的立体模型，该立体模型是一个以相对定向中选定的像空间辅助坐标系为基准的模型，与真实的地物相差一个缩放尺度、位置平移以及姿态旋转，通过匹配同名点的前方交会，能得到稀疏的相对定向点云；

S5、通过至少三对三维激光点云与序列影像的同名点，求出由影像生成的点云与三维激光点云之间的空间相似变换关系，将相对定向点云转换到物方坐标系下，实质为两个三维点云之间的空间相似变换，良好的初值并不容易获得，单位四元数描述坐标系的旋转关系，即利用单位四元数取代传统的坐标旋转矩阵，不需初值和迭代即可进行绝对定向的直接解算；

S6、利用变换关系解算出影像在三维激光点云坐标系下的外方位元素初值；

S7、对所有影像进行光束法平差，整体解算出影像在三维激光点云坐标系下的外方位元素精确值。

2.根据权利要求1所述的一种激光扫描点与影像配准方法，其特征在于：所述光束法平差是以变换关系解算出的影像在三维激光点云坐标系下的外方位元素作为初值，对影像的外方位元素及匹配点的物方坐标做整体优化。

3.根据权利要求1所述的一种激光扫描点与影像配准方法，其特征在于：所述特征点匹配算法有：相关系数法、松弛法、最小二乘法等相关方法。

4.根据权利要求1所述的一种激光扫描点与影像配准方法，其特征在于：所述三维激光点云只需要大于等于3对激光点云与序列影像的同名点即可完成变换。