多传感器影像配准中基于虚拟匹配窗口的SIFT算法

王瑞瑞; 马建文; 陈雪

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多传感器影像配准中基于虚拟匹配窗口的SIFT算法

王瑞瑞, 马建文, 陈雪

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王瑞瑞, 马建文, 陈雪. 多传感器影像配准中基于虚拟匹配窗口的SIFT算法[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(2): 163-166.

引用本文:

王瑞瑞, 马建文, 陈雪. 多传感器影像配准中基于虚拟匹配窗口的SIFT算法[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(2): 163-166.

WANG Ruirui, MA Jianwen, CHEN Xue. SIFT Algorithm Based on Visual Matching Window for Registration Between Multi-sensor Imagery[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(2): 163-166.

Citation:

WANG Ruirui, MA Jianwen, CHEN Xue. SIFT Algorithm Based on Visual Matching Window for Registration Between Multi-sensor Imagery[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(2): 163-166.

多传感器影像配准中基于虚拟匹配窗口的SIFT算法

¹中国科学院遥感应用研究所,北京市大屯路甲20号100101;³中国科学院研究生院,北京市玉泉路甲19号,100049;²中国科学院对地观测与数字地球科学中心,北京市中关村北一条9号100190

基金项目: 国家863计划资助项目(2007AA12Z157)；国家自然科学基金资助项目(40901234)；中国科学院知识创新工程青年人才领域前沿项目专项资助项目(O8S01100CX)

详细信息

作者简介:
王瑞瑞,博士生,主要研究方向为多源遥感图像的智能处理。

中图分类号: P237.3

SIFT Algorithm Based on Visual Matching Window for Registration Between Multi-sensor Imagery

¹Institute of Remote Sensing Applications,Chinese Academy of Sciences,A20 Datun Road,Beijing 100101,China;² Center for Earth Observation and Digital Earth,Chinese Academy of Sciences,9 Zhongguancun,Beijing 100190,China;³ School of Graduate,Chinese Academy of Sciences,A19 Yuquan Road,Beijing 100049,China

Funds: 国家863计划资助项目(2007AA12Z157)；国家自然科学基金资助项目(40901234)；中国科学院知识创新工程青年人才领域前沿项目专项资助项目(O8S01100CX)

摘要: 提出了一种基于虚拟匹配窗口的SIFT算法,通过构建虚拟匹配窗口,增大SIFT特征点之间的尺度相似性,提高了匹配的几率;并通过与最小二乘法和双线性内插法的结合完成自动配准。文中选取角度和尺度偏差较大的SPOT-5(P)与TM影像进行实验,结果表明,配准精度小于一个像素。
- 传感器遥感影像 /
- 虚拟匹配窗口 /
- SIFT算法 /
- 配准模型
Abstract: The imaging mechanism,acquired angle and resolution between imagery acquired by diverse remote sensing sensors are different,which throws a big difficulty in the registration between them.The SIFT algorithm has had a successful application in aerial and video images presently;however,when applying it in registration between imagery acquired by different sensors or with big differences in resolution and angle,few matching couples are obtained.Aiming to this problem,a new algorithm named SIFT based on visual matching window is proposed.By constructing the visual matching window,the scale similarity and matching probability between SIFT features are increased,and then combined with least-square equation and bilinear interpolation method,the automatic registration is achieved.SPOT-5(P) and TM images,which have big differences in acquired angle and resolution,were tested,and the results show that the precision is lower than 1 pixel.
- multi-sensor remote sensing imagery /
- visual matching window /
- SIFT algorithm /
- registration model

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[2]	马张烽, 岳东杰, 蒋弥, 刘恋. 基于迪杰斯特拉算法的哨兵卫星TOPS模式时序影像精配准 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2020, 45(6): 904-913. doi: 10.13203/j.whugis20180412
[3]	谭琨, 廖志宏, 杜培军. 顾及地面传感器观测数据的遥感影像地面温度反演算法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2016, 41(2): 148-155. doi: 10.13203/j.whugis20130843
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[7]	叶沅鑫, 单杰, 熊金鑫, 董来根. 一种结合SIFT和边缘信息的多源遥感影像匹配方法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2013, 38(10): 1148-1151.
[8]	张谦, 贾永红, 胡忠文. 多源遥感影像配准中的SIFT特征匹配改进 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2013, 38(4): 455-459.
[9]	徐秋辉, 佘江峰, 宋晓群, 肖鹏峰. 利用Harris-Laplace和SIFT描述子进行低空遥感影像匹配 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(12): 1443-1447.
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[11]	林雪原. 一种异步多传感器组合导航系统融合算法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(1): 54-57.
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[17]	李芳芳, 肖本林, 贾永红, 毛星亮. SIFT算法优化及其用于遥感影像自动配准 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2009, 34(10): 1245-1249.
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多传感器影像配准中基于虚拟匹配窗口的SIFT算法

¹中国科学院遥感应用研究所,北京市大屯路甲20号100101;³中国科学院研究生院,北京市玉泉路甲19号,100049;²中国科学院对地观测与数字地球科学中心,北京市中关村北一条9号100190

作者简介:
王瑞瑞,博士生,主要研究方向为多源遥感图像的智能处理。

收稿日期: 2010-12-15
刊出日期: 2011-02-05

中图分类号: P237.3

关键词:

传感器遥感影像 /

虚拟匹配窗口 /

SIFT算法 /

配准模型

摘要: 提出了一种基于虚拟匹配窗口的SIFT算法,通过构建虚拟匹配窗口,增大SIFT特征点之间的尺度相似性,提高了匹配的几率;并通过与最小二乘法和双线性内插法的结合完成自动配准。文中选取角度和尺度偏差较大的SPOT-5(P)与TM影像进行实验,结果表明,配准精度小于一个像素。

English Abstract

SIFT Algorithm Based on Visual Matching Window for Registration Between Multi-sensor Imagery

¹Institute of Remote Sensing Applications,Chinese Academy of Sciences,A20 Datun Road,Beijing 100101,China;² Center for Earth Observation and Digital Earth,Chinese Academy of Sciences,9 Zhongguancun,Beijing 100190,China;³ School of Graduate,Chinese Academy of Sciences,A19 Yuquan Road,Beijing 100049,China

Funds: 国家863计划资助项目(2007AA12Z157)；国家自然科学基金资助项目(40901234)；中国科学院知识创新工程青年人才领域前沿项目专项资助项目(O8S01100CX)

Received Date: 2010-12-15
Publish Date: 2011-02-05

Keywords:

Abstract: The imaging mechanism,acquired angle and resolution between imagery acquired by diverse remote sensing sensors are different,which throws a big difficulty in the registration between them.The SIFT algorithm has had a successful application in aerial and video images presently;however,when applying it in registration between imagery acquired by different sensors or with big differences in resolution and angle,few matching couples are obtained.Aiming to this problem,a new algorithm named SIFT based on visual matching window is proposed.By constructing the visual matching window,the scale similarity and matching probability between SIFT features are increased,and then combined with least-square equation and bilinear interpolation method,the automatic registration is achieved.SPOT-5(P) and TM images,which have big differences in acquired angle and resolution,were tested,and the results show that the precision is lower than 1 pixel.

王瑞瑞, 马建文, 陈雪. 多传感器影像配准中基于虚拟匹配窗口的SIFT算法[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(2): 163-166.

引用本文:

王瑞瑞, 马建文, 陈雪. 多传感器影像配准中基于虚拟匹配窗口的SIFT算法[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2011, 36(2): 163-166.

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作者简介: 王瑞瑞,博士生,主要研究方向为多源遥感图像的智能处理。

SIFT Algorithm Based on Visual Matching Window for Registration Between Multi-sensor Imagery

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出版历程

多传感器影像配准中基于虚拟匹配窗口的SIFT算法

1中国科学院遥感应用研究所,北京市大屯路甲20号100101;3中国科学院研究生院,北京市玉泉路甲19号,100049;2中国科学院对地观测与数字地球科学中心,北京市中关村北一条9号100190

作者简介: 王瑞瑞,博士生,主要研究方向为多源遥感图像的智能处理。

English Abstract

SIFT Algorithm Based on Visual Matching Window for Registration Between Multi-sensor Imagery

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作者简介:
王瑞瑞,博士生,主要研究方向为多源遥感图像的智能处理。

¹中国科学院遥感应用研究所,北京市大屯路甲20号100101;³中国科学院研究生院,北京市玉泉路甲19号,100049;²中国科学院对地观测与数字地球科学中心,北京市中关村北一条9号100190

作者简介:
王瑞瑞,博士生,主要研究方向为多源遥感图像的智能处理。