حذف تناظرهای اشتباه بر مبنای ماتریس شکل در تناظریابی تصاویر با خط مبنای بلند

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی نقشه برداری، دانشکده مهندسی عمران، تبریز، دانشگاه تبریز، ایران

چکیده

تناظریابی تصاویر با خط مبنای بلند و تغییرات شدید زاویه دید، نقش مهمی در بسیاری از کاربردها در ماشین بینایی و فتوگرامتری نظیر بازسازی سه بعدی و هم‌مرجع‌سازی تصویر ایفا می‌کند. یکی از مشکلات اساسی تناظریابی این نوع از تصاویر وجود تعداد نسبتاً زیاد تناظرهای اشتباه است. به‌منظور حذف اشتباهات عموماً سازگاری هندسی تناظرها با استفاده از قیدهای هندسی مختلف نظیر خط اپی‌پولار و روش‌های برآورد پایدار نظیر اجماع نمونه تصادفی، RANSAC (Random Sample Consensus)، کنترل می‌شود. این روش‌ها در تصاویر با خط مبنای بلند به دلیل درصد بالای تناظرهای اشتباه دچار اشکال می‌شوند. در این مقاله روشی جدید برای حذف تناظرهای اشتباه در تناظریابی تصاویر با تغییر شدید زاویه دید ارائه‌شده است. برای این منظور، در ابتدا عوارض اولیه بیضی‌شکل با استفاده از الگوریتم بهبود یافته نواحی حدی بیشینه پایدار MSER (maximally stable extremal regions) در هر دو تصویر استخراج می‌شوند. سپس برای هر عارضه، توصیفگر متمایز DAISY محاسبه می‌شود. در مرحله بعد با مقایسه توصیفگرها در دو تصویر تناظرهای اولیه تعیین می‌شوند. در ادامه، تناظرهای اولیه با استفاده از یک روش جدید بر مبنای قیدهای هندسی مستخرج از ماتریس شکل عوارض با عنوان حذف اشتباهات تناظریابی بر مبنای ماتریس شکل، MESM (Mismatch elimination based on shape matrix) پالایش شده و بیشتر آنها شناسایی و حذف می‌شوند. در نهایت اشتباهات کم باقیمانده با بهره‌گیری از یک قید هندسی حذف می‌شود. روش پیشنهادی بر روی هشت جفت تصویر بردکوتاه با تغییرات شدید زاویه دید اجرا شده و نتایج بیانگر قابلیت بالای آن در تناظریابی کارآمد تصاویر است.

کلیدواژه‌ها