视频影像作为一种容易快速获取且廉价的数据,一直是摄影测量与计算机视觉领域三维重建研究的重要源数据之一。由于视频影像分辨率低造成线/面特征提取困难,影像间基线过短难以建立精确的成像几何关系,普通车载或手持数码相机(摄像机)拍摄得到的视频影像序列还缺少辅助信息如控制点和数字高程模型等,因此基于普通视频序列影像的建筑物三维自动重建具有很大的难度,是国际学术研究的前沿性问题。本研究充分充分利用视频序列影像间高重叠度的冗余信息和建筑物语义信息,系统研究可靠匹配点引导下的三维特征线和特征面提取方法、特征线段和面片的层次聚类方法、以及基于知识(包括语义信息和拓扑关系)的几何面片分类识别与拓扑连接方法等关键问题,提出了一种基于视频序列影像由粗到精逼真重建建筑物三维立面模型的方法,有关实验结果表明该方法能有效地重建平面结构的规则建筑物立面模型,重建的模型具有正确的拓扑关系,面片完整度达94%,面片准确度达97%。模型的几何误差也容许范围内,能达到LOD3级模型精度要求,并且也能达到国家建筑物标准模型的相关精度要求。
英文主题词video image sequence;edge matching; feature grouping;building reconstruction