发明名称 基于几何关系的直线匹配方法及系统
摘要 本发明公开了基于几何关系的直线匹配方法及系统。该直线匹配方法包括:步骤1,对若干个图像进行直线检测;步骤2,对从同一个图像检测到的直线进行投影变换;步骤3,求取同一个图像检测到的直线在投影面上形成的圆弧的交点;步骤4,生成同一个图像检测到的直线的匹配特征;步骤5,利用从各图像检测到的直线对应的匹配特征进行直线匹配。本发明无需预先求取基本矩阵,避免了点匹配精度对直线匹配的精度的影响,提高了匹配算法的效率。
申请公布号 CN102385750B 申请公布日期 2013.07.10
申请号 CN201110169453.3 申请日期 2011.06.22
申请人 清华大学 发明人 陈茂银;周东华;侯强
分类号 G06T7/00(2006.01)I 主分类号 G06T7/00(2006.01)I
代理机构 北京聿宏知识产权代理有限公司 11372 代理人 吴大建;刘华联
主权项 1.基于几何关系的直线匹配方法,其特征在于,包括: 步骤1,对若干个图像进行直线检测; 步骤2,对从同一个图像检测到的直线进行投影变换,其中,以图像<img file="FDA00003011493000011.GIF" wi="1085" he="203" />的几何中心作为坐标变换的中心点,投影中心为单位球面的中心点,其中L<sub>1</sub>,L<sub>2</sub>,L<sub>3</sub>,……,L<sub>n</sub>为同一个图像中检测到的直线,设坐标变换中心点在图像中的坐标为(q<sub>x0</sub> q<sub>y0</sub>),同一图像中检测到的直线上任一点的坐标为(q<sub>x</sub> q<sub>y</sub>),则投影变换关系为:<img file="FDA00003011493000012.GIF" wi="723" he="191" />步骤3,求取同一个图像检测到的直线在投影面上形成的圆弧的交点,设同一图像中检测到的两条直线对应的第一圆弧上和第二圆弧上的两点的坐标向量分别为<img file="FDA00003011493000013.GIF" wi="413" he="59" /><img file="FDA00003011493000014.GIF" wi="390" he="59" />和<img file="FDA00003011493000015.GIF" wi="431" he="59" /><img file="FDA00003011493000016.GIF" wi="416" he="59" />则圆弧的交点为<img file="FDA00003011493000017.GIF" wi="776" he="178" />步骤4,生成同一个图像检测到的直线的匹配特征,在所述步骤4中,还包括以下步骤: 步骤41,选取弧线的交点所对应的在直线上的两点之间距离最远的坐标点p<sub>max1</sub>,p<sub>max2</sub>,并以所述最远的坐标点p<sub>max1</sub>,p<sub>max2</sub>的中点<img file="FDA00003011493000018.GIF" wi="462" he="91" />作为新的坐标变换中心点,并将同一图像中检测到的直线进行新的投影变换;<img file="FDA00003011493000019.GIF" wi="129" he="67" />是坐标点p<sub>max1</sub>,p<sub>max2</sub>在X轴的中点,<img file="FDA000030114930000110.GIF" wi="120" he="76" />是坐标点p<sub>max1</sub>,p<sub>max2</sub>在Y轴的中点;步骤42,求取坐标点p<sub>max1</sub>,p<sub>max2</sub>在新的投影下所在圆弧的单位法向量,并将该单位法向量设置为参考向量; 步骤43,计算同一图像中检测到的直线交点在新投影下的坐标向量与参考向量的夹角; 步骤44,将夹角进行排序后作为直线的匹配特征; 步骤5,利用从各图像检测到的直线对应的匹配特征进行直线匹配。 
地址 100084 北京市海淀区100084信箱82分箱清华大学专利办公室