基于多視傾斜構網與融合的城市真三維可視化研究.pdf

1、影像三維重建是解決數(shù)字城市逼真再現(xiàn)問題的一種有效方法，長期以來受到攝影測量、GIS以及計算機視覺等領域的關注，但受制于影像自身信息完整性以及目標場景的復雜性，現(xiàn)有方法在重建效率、自動化程度以及視覺質量等方面仍面臨巨大的挑戰(zhàn)，是目前研究的熱點、難點。近年來，融合傳統(tǒng)航空攝影、數(shù)字采集以及計算機多視覺技術的機載傾斜攝影發(fā)展與應用引起了國際社會的普遍關注。較之傳統(tǒng)垂直航空影像，多視角傾斜影像不僅能給予用戶更直觀、真實的體驗，其完整、高冗余的城

2、市空間信息呈現(xiàn)為城市建筑物紋理采集、提高匹配質量提供了潛在保證。有鑒于此，本文以多視角傾斜航空影像為數(shù)據(jù)源，開展城市真三維可視化研究，主要工作如下：
　?、倩趦A斜影像的城區(qū)三維“點云”高質量生成。對SGM算法進行改進以匹配生成五方向傾斜像對密集視差圖，利用攝影測量空間前方交會計算匹配點對應的三維點坐標；根據(jù)共線方程將四個傾斜方向的“點云”依次投影至垂直影像，基于透視投影分析對傾斜點云進行分類，分離出與垂直點云無重疊的傾斜點云，并

3、將其融合至垂直點云，獲得空間信息完整的高質量點云；利用影像彩色信息對點云進行渲染，實現(xiàn)“點云”級別的城市真三維可視化。
　?、诨谙衿矫鏄嬀W與多視融合的城市數(shù)字表面模型UDSM（ Urban Digital Surface Model）生成。首先對同區(qū)域五個方向的影像點云分別進行像平面構網，再對垂直網模型進行“壞”三角分類標記與“無效”區(qū)域分塊，將“無效”區(qū)域輪廓投影至四個傾斜影像上，然后通過裁剪算法提取輪廓投影區(qū)域中對應的局部傾