留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于NSCT的立体影像匹配相似性测度计算

张卡 盛业华 管忠诚 李佳

张卡, 盛业华, 管忠诚, 李佳. 基于NSCT的立体影像匹配相似性测度计算[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(4): 457-461. doi: 10.13203/j.whugis20130346
引用本文: 张卡, 盛业华, 管忠诚, 李佳. 基于NSCT的立体影像匹配相似性测度计算[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(4): 457-461. doi: 10.13203/j.whugis20130346

基于NSCT的立体影像匹配相似性测度计算

doi: 10.13203/j.whugis20130346
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40901200,41171321,41101377);国家科技支撑计划资助项目(2012BAH35B02);江苏省高校优势学科建设资助项目(164320H116);江苏省测绘科研资助项目(JSCHKY201011)
详细信息
    作者简介:

    张卡,博士,副教授。主要从事数字摄影测量与图像处理等方面的研究。

  • 中图分类号: P234.1;TP751

  • 摘要: 目的 提出了一种新的基于非下采样Contourlet变换(NonsubsampledContourletTransform,NSCT)的加权相似性测度计算方法。首先对立体像对中的左右影像分别进行NSCT变换,以得到左右影像的不同尺度、不同方向的高频子带系数;再利用影像的高频子带系数和RGB三个通道的灰度值,设计了目标窗口和搜索窗口的加权相似性测度计算模型;最后,利用标准立体影像数据,对相似性测度和归一化相关系数等已有测度进行了对比实验。结果表明NSCT的高频系数的引入,增强了相似性测度的稳健性,提高了立体影像匹配的可靠性。
  • [1] YangH C,ZhangSB,Wang Y B.RobustandPrecise Registrationof ObliqueImages BasedonScale invariant Feature Transformation Algorithm[J].犐犈犈犈犌犲狅狊犮犻犲狀犮犲犪狀犱犚犲犿狅狋犲犛犲狀狊犻狀犵犔犲狋狋犲狉狊,2012,9(4):783 787[2] JiSong,Fan Dazhao,Zhang Yongsheng,etal.MVLL Multi imageMatchingModelandItsAppli cationinADS40LinearArrayImages[J].犌犲狅犿犪狋犻犮狊犪狀犱犐狀犳狅狉犿犪狋犻狅狀犛犮犻犲狀犮犲狅犳 犠狌犺犪狀犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔,2009,34(1):28 31(纪松,范大昭,张永生,等.多视匹配MVLL算法及其在ADS40线阵影像中的运用[J].武汉大学学报·信息科学版,2009,34(1):28 31)[3] SnavelyN,SeitzS M,SzeliskiR.ModelingtheWorldfromInternetPhotoCollections[J].犐狀狋犲狉狀犪狋犻狅狀犪犾犑狅狌狉狀犪犾狅犳犆狅犿狆狌狋犲狉犞犻狊犻狅狀,2008,80(2):189 210[4] YangQ,WangL,AhujaN.AConstant spaceBe liefPropagationAlgorithmforStereoMatching[C].IEEE ComputerSociety Conferenceon ComputerVisionandPatternRecognition,SanFrancisco,A 452 第40卷第4期 张 卡等:基于NSCT的立体影像匹配相似性测度计算merica,2010[5] ScharsteinD,SzeliskiR.ATaxonomyandEvalua tionofDenseTwo frameStereoCorrespondenceAl gorithms[J].犐狀狋犲狉狀犪狋犻狅狀犪犾犑狅狌狉狀犪犾狅犳 犆狅犿狆狌狋犲狉犞犻狊犻狅狀,2002,47(1/2/3):7 42[6] ManapN A,SoraghanJJ.DisparityRefinementBasedonDepthImageLayersSeparationforStereoMatchingAlgorithms[J].犑狅狌狉狀犪犾狅犳犜犲犾犲犮狅犿犿狌狀犻犮犪狋犻狅狀,犈犾犲犮狋狉狅狀犻犮犪狀犱 犆狅犿狆狌狋犲狉 犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵,2012,4(1):51 64[7] LoweDG.DistinctiveImageFeaturesfromScale invariant Feature Transform[J].犐狀狋犲狉狀犪狋犻狅狀犪犾犑狅狌狉狀犪犾狅犳犆狅犿狆狌狋犲狉犞犻狊犻狅狀,2004,60(2):91 110[8] El EtribyS,Al Hamadi A,Michaelis B.DenseDepth Map Reconstructionby Phase Difference based Algorithm UnderInfluence of PerspectiveDistortion[J].犐狀狋犲狉狀犪狋犻狅狀犪犾 犑狅狌狉狀犪犾 犕犪犮犺犻狀犲犌狉犪狆犺犻犮狊犪狀犱犞犻狊犻狅狀,2006,15(3):349 361[9] CunhaAL,ZhouJP,DoM N.TheNonsubsam pledContourletTransform:Theory,Design,andApplications[J].犐犈犈犈 犜狉犪狀狊犪犮狋犻狅狀狊狅狀 犐犿犪犵犲犘狉狅犮犲狊狊犻狀犵,2006,15(10):3089 3101[10]Yoon KJ,KweonIS.AdaptiveSupport weightApproachfor Correspondence Search[J].犐犈犈犈犜狉犪狀狊犪犮狋犻狅狀狊狅狀犘犪狋狋犲狉狀犃狀犪犾狔狊犻狊犪狀犱 犕犪犮犺犻狀犲犐狀狋犲犾犾犻犵犲狀犮犲,2006,28(4):650 656[11]RichardtC,OrrD,DaviesI,etal.Real timeSpati otemporalStereo Matching UsingTheDual cross bilateralGrid[J].犔犲犮狋狌狉犲犖狅狋犲狊犻狀犆狅犿狆狌狋犲狉犛犮犻犲狀犮犲,2010,6313:510 523[12]NalpantidisL,GasteratosA.BiologicallyandPsy chophysicallyInspired Adaptive Support WeightsAlgorithmforStereoCorrespondence[J].犚狅犫狅狋犻犮狊犪狀犱犃狌狋狅狀狅犿狅狌狊犛狔狊狋犲犿狊,2010,58(5):457 464[13]NalpantidisL,GasteratosA.StereoVisionforRo botic Applicationsin the Presence of Non idealLightingConditions[J].犐犿犪犵犲犪狀犱犞犻狊犻狅狀犆狅犿狆狌狋犻狀犵,2010,28(6):940 951犖犛犆犜犅犪狊犲犱犆狅犿狆狌狋犪狋犻狅狀狅犳犛犻犿犻犾犪狉犻狋狔犕犲犪狊狌狉犲犳狅狉犛狋犲狉犲狅犐犿犪犵犲犕犪狋犮犺犻狀犵犣犎犃犖犌犓犪1,2,3 犛犎犈犖犌犢犲犺狌犪1,2,3 犌犝犃犖犣犺狅狀犵犮犺犲狀犵4 犔犐犑犻犪11 KeyLaboratoryofVirtualGeographicEnvironment,MOE,NanjingNormalUniversity,Nanjing210023,China2 JiangsuCenterforCollaborativeInnovationinGeographicalInformationResourceDevelopmentandApplication,NanjingNormalUniversity,Nanjing210023,China3 KeyLaboratoryofPoliceGeographicInformationTechnologyMinistryofPublicSecurity,NanjingNormalUniversity,Nanjing210023,China4 QingdaoMunicipalEngineeringDesign& ResearchInstituteCo.LTD,Qingdao266101,China犃犫狊狋狉犪犮狋:Anew weightedsimilaritymeasurebasedonnonsubsampledcontourlettransformispro posedinthispaper.Inthenewalgorithm,highfrequencysub bandparametersofleftandrightima gesindifferentscalesanddirectionsarefirstlyobtainedbyrespectivelycarryingoutNSCTtoleftandrightimagesofstereopair.Secondly,accordingtohighfrequencysub bandparametersandgraylevelsinRGBchannelsofimage,thecomputationmodelofweightedsimilaritymeasurebetweentargetwin dowandsearchingwindowisdesigned.Lastly,utilizingstandardstereoimages,contrastexperimentsamongproposedsimilaritymeasureandsomeknownmeasuressuchasnormalizedcorrelationcoeffi cient,etc..ExperimentalresultsshowthatutilizationofhighfrequencyparametersofNSCTen hancestherobustnessofsimilaritymeasureandincreasesthereliabilityofstereoimagematching.犓犲狔狑狅狉犱狊:stereoimagematching;nonsubsampledcontourlettransform;weightedsimilaritymeas ure;structurefeature;matchingreliability犉犻狉狊狋犪狌狋犺狅狉:ZHANGKa,PhD,associatepofessor,specializesinthemethodsofdigitalphotogrammetryandimageprocessing.E mail:zhangka81@126.com犉狅狌狀犱犪狋犻狅狀狊狌狆狆狅狉狋:TheNationalNaturalScienceFoundationofChina,Nos.40901200,41171321,41101377;theNationalScienceandTechnologySupportProjectofChina,No.2012BAH35B02;thePriorityAcademicProgramDevelopmentofJiangsuHigherEducationIn stitutions;SurveyingandMappingResearchFoundationofJiangsuProvince,No.JSCHKY201011.
  • [1] 王蒙蒙, 叶沅鑫, 朱柏, 张过.  基于空间约束和结构特征的光学与SAR影像配准 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2022, 47(1): 141-148. doi: 10.13203/j.whugis20190354
    [2] 吕志鹏, 隋立芬.  基于非线性高斯-赫尔默特模型的结构总体最小二乘法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2019, 44(12): 1808-1815. doi: 10.13203/j.whugis20180104
    [3] 张过, 管志超.  卫星成像质量可靠性研究初探 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2018, 43(12): 1954-1961. doi: 10.13203/j.whugis20180202
    [4] 沈永林, 刘修国, 吴立新, 苏红军, 何浩.  Hyperion高光谱影像坏线修复的局部空间-光谱相似性测度方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(4): 456-462. doi: 10.13203/j.whugis20150007
    [5] 程诗尧, 梅天灿, 刘国英.  顾及结构特征的多层次马尔科夫随机场模型在影像分类中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(9): 1180-1187. doi: 10.13203/j .whu g is20130692
    [6] 张云生, 朱庆, 吴波, 邹峥嵘.  一种基于三角网约束的立体影像线特征多级匹配方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(5): 522-527.
    [7] 许俊奎, 武芳, 钱海忠, 马芳博.  一种空间关系相似性约束的居民地匹配算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(4): 484-485.
    [8] 安晓亚, 孙群, 尉伯虎.  利用相似性度量的不同比例尺地图数据网状要素匹配算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(2): 224-228.
    [9] 许长辉, 高井祥, 周锋, 王坚.  精密单点定位的可靠性研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(6): 709-713.
    [10] 张春森, 范金健.  利用物体结构信息进行影像线特征关系匹配 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(9): 1059-1063.
    [11] 张正禄, 范国庆, 张松林, 杨喜平.  测量的广义可靠性研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(5): 577-581.
    [12] 史文中, 陈江平, 詹庆明, 舒红.  可靠性空间分析初探 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(8): 883-887.
    [13] 张卡, 盛业华, 叶春.  针对车载移动测量系统的交通标志自动检测 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(12): 1448-1453.
    [14] 余长慧, 孟令奎, 秦昆.  基于标点随机过程的遥感影像道路提取 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(1): 59-62.
    [15] 汤仲安, 王新洲, 周儒夫.  平面相似变换之模型可靠性研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2004, 29(5): 411-415. doi: 10.13203/j.whugis2004.05.009
    [16] 陶本藻, 姚宜斌.  可靠性分析与数据探测 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2002, 27(6): 607-610.
    [17] 邵巨良.  无需相似性量测的多片影像匹配 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1998, 23(4): 383-387.
    [18] 黄声享, 王金岭.  多余观测分量与可靠性度量指标研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1997, 22(2): 114-118.
    [19] 韩光东, 周家泽, 管昌生, 李桂青.  随机时变抗风结构动力可靠性分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1997, 22(1): 83-86.
    [20] 吴素芹.  GPS网可靠性强度分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1992, 17(3): 27-35.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  697
  • HTML全文浏览量:  28
  • PDF下载量:  477
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-07-23
  • 修回日期:  2015-04-05
  • 刊出日期:  2015-04-05

基于NSCT的立体影像匹配相似性测度计算

doi: 10.13203/j.whugis20130346
    基金项目:  国家自然科学基金资助项目(40901200,41171321,41101377);国家科技支撑计划资助项目(2012BAH35B02);江苏省高校优势学科建设资助项目(164320H116);江苏省测绘科研资助项目(JSCHKY201011)
    作者简介:

    张卡,博士,副教授。主要从事数字摄影测量与图像处理等方面的研究。

  • 中图分类号: P234.1;TP751

摘要: 目的 提出了一种新的基于非下采样Contourlet变换(NonsubsampledContourletTransform,NSCT)的加权相似性测度计算方法。首先对立体像对中的左右影像分别进行NSCT变换,以得到左右影像的不同尺度、不同方向的高频子带系数;再利用影像的高频子带系数和RGB三个通道的灰度值,设计了目标窗口和搜索窗口的加权相似性测度计算模型;最后,利用标准立体影像数据,对相似性测度和归一化相关系数等已有测度进行了对比实验。结果表明NSCT的高频系数的引入,增强了相似性测度的稳健性,提高了立体影像匹配的可靠性。

English Abstract

张卡, 盛业华, 管忠诚, 李佳. 基于NSCT的立体影像匹配相似性测度计算[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(4): 457-461. doi: 10.13203/j.whugis20130346
引用本文: 张卡, 盛业华, 管忠诚, 李佳. 基于NSCT的立体影像匹配相似性测度计算[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(4): 457-461. doi: 10.13203/j.whugis20130346
参考文献 (1)

目录

    /

    返回文章
    返回