机载LiDAR点云辅助的正射影像镶嵌线自动选取方法及系统

    公开(公告)号:CN111127474A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911089058.7

    申请日:2019-11-08

    IPC分类号: G06T7/11 G06T7/33

    摘要: 本发明提出一种机载LiDAR点云辅助的正射影像镶嵌线自动选取方法及系统,包括数据准备,包括输入两张有一定重叠区域的正射影像和对应重叠区域的点云数据,以及重叠区域中镶嵌线的起点位置S和终点位置E、点云格网的尺寸;基于点云数据通过动态规划获取初始镶嵌线,包括将点云按照平面坐标进行规则划分,得到规则体素,然后以体素为单元通过动态规划找出从S到E的最优镶嵌线,作为初始镶嵌线,其结点均为体素的中心;基于影像信息的镶嵌线优化,包括在通过点云动态规划得到的初始镶嵌线的基础上,利用影像信息进行优化,得到优化后平滑的镶嵌线。本发明大大降低了影像镶嵌线两边的视觉不一致问题,使镶嵌线成功避开房屋等高程突变的区域。

    机载LiDAR点云辅助的正射影像镶嵌线自动选取方法及系统

    公开(公告)号:CN111127474B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN201911089058.7

    申请日:2019-11-08

    IPC分类号: G06T7/11 G06T7/33

    摘要: 本发明提出一种机载LiDAR点云辅助的正射影像镶嵌线自动选取方法及系统,包括数据准备,包括输入两张有一定重叠区域的正射影像和对应重叠区域的点云数据,以及重叠区域中镶嵌线的起点位置S和终点位置E、点云格网的尺寸;基于点云数据通过动态规划获取初始镶嵌线,包括将点云按照平面坐标进行规则划分,得到规则体素,然后以体素为单元通过动态规划找出从S到E的最优镶嵌线,作为初始镶嵌线,其结点均为体素的中心;基于影像信息的镶嵌线优化,包括在通过点云动态规划得到的初始镶嵌线的基础上,利用影像信息进行优化,得到优化后平滑的镶嵌线。本发明大大降低了影像镶嵌线两边的视觉不一致问题,使镶嵌线成功避开房屋等高程突变的区域。

    多维定向自相似特征的多模态遥感影像混合匹配方法和系统

    公开(公告)号:CN117173437A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311094813.7

    申请日:2023-08-28

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G06V10/75 G06V10/74 G06V10/80

    摘要: 本发明公开了一种多维定向自相似特征的多模态遥感影像混合匹配方法和系统。本发明主要包含混合特征粗匹配和多维定向自相似特征精匹配。首先执行混合特征粗匹配:采用偏移均值滤波法快速提取图像的自相似特征,并利用自相似特征的方向信息对特征点进行描述。通过混合特征粗匹配,估计多模态影像之间的仿射变换模型,并对待匹配影像进行初始仿射变换。第二阶段执行多维定向自相似特征精匹配:利用混合特征粗匹配阶段得到的多通道自相似图构建多维定向自相似模板特征,并通过构造的模板特征抽稀策略,使用三维高斯核对定向自相似特征进行卷积增强。最后使用三维相位一致性度量策略识别出高精度匹配同名点。

    卫星影像水体要素提取与水系矢量要素生成方法及系统

    公开(公告)号:CN117132887A

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202310988773.4

    申请日:2023-08-07

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种卫星影像水体要素提取与水系矢量要素生成方法及系统,通过多视场自适应融合网络,进行水体要素提取,获取水体掩膜结果;通过桥梁位置检测网络,进行桥梁检测,获取桥梁位置矩形框;基于水体掩膜结果,通过轮廓点移动网络,获取水系轮廓;结合水体掩膜结果、桥梁位置矩形框及水系轮廓,得到水系全要素的矢量提取结果。本发明克服了当下面向卫星影像的水系矢量生成技术方案无法适应复杂场景下的水系矢量生成任务、无法处理跨水体的桥梁等目标、无法直接处理大幅面卫星影像等问题,有效提升了基于大幅面卫星影像提取的水体要素和生成的水系矢量的准确性。

    一种基于超体素地面显著性的机载LiDAR点云滤波方法及装置

    公开(公告)号:CN116563177A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310462360.2

    申请日:2023-04-24

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G06T5/20 G06T3/40 G06T7/11

    摘要: 本发明提供一种基于超体素计算显著性的机载LiDAR点云滤波方法及装置,该方法首先对输入LiDAR点云进行去噪,利用一种边界保持的TBBP超体素算法实现超体素分割,根据超体素的质心坐标将超体素划分为N个方向的扫描带;将每个方向的扫描带排序并分段,计算每个分段的计算显著性值;将显著性值作为协调因子,构造最优滤波平面的能量函数并最小化该能量函数,求解最优分割平面;根据分割平面将地面点与非地面点分类,确定点云滤波结果。本发明以超体素为单位计算的显著性能够在垂直方向上对目标点云进行初步过滤,改善了具有凹陷结构的建筑物点云容易被误分为地面点的现象,能够满足山区、林地、复杂建筑物等不同地形场景下的滤波需求。

    一种融合点云地图、运动模型和局部特征的位置识别方法

    公开(公告)号:CN116127405A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202211552272.3

    申请日:2022-12-05

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提出了一种融合点云地图、运动模型和局部特征的位置识别方法,所提出的方法克服了大范围动态环境下的位置识别难题。本发明无需使用人工标志或外源信号,在降低系统成本的同时,能够有效克服光照变化等影响。该发明在位置识别中创新性地加入了车辆运动模型,有效解决了感知混淆的问题。仅使用多线激光雷达作为唯一的量测传感器,采用局部搜索结果作为观测模型,为基于卡尔曼滤波的数据融合方案提供了一种新的思路。将点云地图与局部特征相结合,显著降低搜索空间,在有限的计算资源下仍能取得优越的运行效率,保证系统其他模块有序进行。此外,该发明的位置识别性能不受轨迹长度或运行时间影响,能够克服目标遮挡等问题。

    几何和语义信息辅助的三维激光点云特征匹配方法

    公开(公告)号:CN115937585A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211552534.6

    申请日:2022-12-05

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提出了一种几何和语义信息辅助的三维激光点云特征匹配方法。本发明通过联合几何和语义信息构建约束,实现激光点云的高精度配准,有效克服了传统方法对运动先验信息的依赖性以及对高误匹配率的敏感性。利用语义信息实现建筑与建筑匹配、地面与地面匹配、树木与树木匹配,有效过滤动态噪声并对搜索空间降维,提升匹配效率和准确性。通过几何和语义约束对误匹配粗剔除,利用精确数学建模实现误匹配精剔除,显著降低了问题求解复杂度。该发明能更加可靠、稳定地实现高精度三维激光点云配准,在高误匹配率情况下仍能实现精确匹配,解决众多复杂场景问题,具有更好的适用性。

    一种加权相位定向描述的多模态遥感影像匹配方法

    公开(公告)号:CN115861792A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211397518.4

    申请日:2022-11-09

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G06V20/10 G06V10/44 G06V10/75

    摘要: 本发明公开了一种加权相位定向描述的多模态遥感影像匹配方法,分为聚合特征的关键点提取、描述子构建、匹配及粗差剔除等三部分。首先,实现聚合特征点提取,即采用相位一致性模型建立影像最大矩和最小矩特征并分别提取斑点和角点特征,再通过设计的聚合特征模型优化特征点来完成关键点提取。其次,构建加权相位定向特征描述子。先构建加权带宽函数生成相位定向特征的权重系数,采用这些权重系数构造加权相位定向特征,通过这些特征生成规则化极坐标描述子向量。最后,采用欧氏距离进行最近邻特征点匹配并利用快速样本共识算法剔除误匹配,完成多模态遥感影像匹配。

    一种基于暗通道特征引导的轻量级卫星影像云检测方法

    公开(公告)号:CN115661677A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211270241.9

    申请日:2022-10-18

    申请人: 武汉大学

    发明人: 张永军 张斌 万一

    摘要: 本发明公开了一种基于暗通道特征引导的轻量级卫星影像云检测方法,属于图像数据处理方法。本发明提出的基于暗通道特征引导的轻量级卫星影像云检测方法中,为了利用多光谱影像中的暗通道先验来指导网络学习特征,首先使用多尺度暗通道提取器预测暗通道,然后将暗通道特征和影像特征输入到基于注意力机制的暗通道引导上下文聚合模块增强影像特征,进而使得云检测结果更加精确。然后,为了增强网络在不同卫星传感器之间的迁移能力,提出了一个通道自适应模块用来处理不同卫星传感器波段数量不一致的情况。本方法可以在在保持参数量和运算量较小的情况下优于主流方,同时模型还具有一定的迁移能力。

    基于对立推理理论的航空三维点云平面分割方法

    公开(公告)号:CN112070787B

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202010794927.2

    申请日:2020-08-10

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G06T7/136 G06T7/187 G01S17/89

    摘要: 本发明提供一种基于对立推理理论的航空三维点云平面分割方法,首先利用不同分辨率参数的TBBP超体素分割方法和超体素显著性几何特征将原始输入点云分割成多尺度初始平面超体素和独立点;然后针对每一个多尺度初始平面超体素,依据对立推理理论从每个多尺度初始平面超体素中分离出初始严格平面超体素和独立点;搜寻每个独立点邻域范围内切平面距离最小的严格平面超体素并依据距离阈值判断是否合并,并进一步将剩余的独立点作为新的输入点云重复之前的步骤生成更多的严格平面超体素。最后以严格平面超体素作为基本单元,依据超体素之间的切平面距离和法向量角度进行区域增长生成完整平面集。