9346

9346

استخراج نقشه عمق از تصاوير هوايي با استفاده از Stereovision

كارشناسي ارشد

مهندسي كامپيوتر گرايش هوش مصنوعي و رباتيك

شهريور ماه 1389

شهريور ماه 1389

دكتر پيمان كبيري

چكيده با پيشرفت فناوري، مدل رقومي عوارض زمين جايگزين مدل‌هاي قديمي شده است. روش‌هاي مختلفي براي توليد مدل رقومي عوارض زمين وجود دارد مانند استفاده از روش نقشه برداري، استفاه از GPS، استفاده از فاصله سنجي ليزري، استفاده از رادار و همچنين فتوگرامتري. با افزايش روز افزون داده‌هاي تصويري از سطح زمين و همچنين قدرت پردازش رايانه‌ها، استفاده از بينايي استريو براي بدست آوردن مدل عوارض زمين توجيه بيشتري مي‌يابد. در بينايي استريو از يك زوج تصوير كه از دو زاويه مختلف از يك صحنه گرفته شده است. اطلاعات بعد سوم، يعني فاصله نقاط از دوربين، را استخراج مي‌كنند. مهمترين بخش بينايي استريو تناظريابي است. در تناظريابي نقاط متناظر با نقاط تصوير مرجع تشخيص داده مي‌شوند. روش‌هاي مختلفي براي تناظريابي ارئه گرديده است. روش‌هاي اوليه روش‌هاي محلي هستند كه تنها از ويژگي نقاط همسايگي يك نقطه براي تشخيص شباهت آن نقطه با نقطه‌اي در تصوير دوم استفاده مي‌كنند و شبيه‌ترين نقطه را نقطه متناظر در نظر مي‌گيرند. دسته دوم روش‌هاي سراسري هستند. در روش‌هاي سراسري تمام نقاط تصوير (نقاط يك سطر افقي) همزمان تناظريابي مي‌شوند. در الگوريتم‌هاي سراسري دو اصل موجب بهبود نسبت به روش‌هاي محلي مي‌شود. 1- اصل يكتايي 2- نرمي سطوح. در اين پايان نامه تمركز بر روي روش مقايسه قسمت‌هاي كوچك عكس‌ها با يكديگر است كه ركن اصلي اكثر روش‌هاي بينايي استريو مي‌باشد. در روش پيشنهادي ابتدا تصاوير باينري مي‌شوند. سپس سعي مي‌شود شباهت دو ناحيه كوچك با استفاده از قسمت‌هاي تيره و روشن محاسبه شود. براي محاسبه ميزان شباهت سعي مي‌شود نوارهاي افقي از دو ناحيه به يكديگر تبديل شوند. هر ناحيه‌اي كه با زحمت كمتر به ناحيه ديگر تبديل شود شباهت بيشتري به آن ناحيه دارد. سپس اين روش مقايسه در دو الگوريتم بينايي استريو به كار گرفته مي‌شود. در روش اول تناظريابي در سطوح مختلفي با ظرافت‌هاي مختلف انجام مي‌شود. در روش دوم براي هر سطر ماتريس هزينه‌ها توليد شده و به وسيله برنامه نويسي پويا مسير بهينه آن كه معادل تناظريابي است پيدا مي‌شود. در انتها نتايج بدست آمده مقايسه مي‌شوند. واژه‌هاي كليدي: مدل رقومي زمين، بينايي استريو، تناظريابي، تصاوير هوايي