Orientação semi-automática de uma sequência de pares de imagens frontais por fototriangulação a partir de fotocoordenadas extraídas pelo SIFT

Abstract

Systems Terrestrial mobile mapping systems integrate inertial navigation and positioning sensors such as INS (Inertial Navigation System), GNSS (Global Navigation Satellite System), digital cameras and methodology can create georeferenced imagens and coordinates from any attribute of observable objects. However, problems such as loss of GNSS signal and the errors accumulation's by the continuous use of the INS can directly influence the orientation and positioning of digital images obtained by photogrammetric surveying. With the goal of adding more resources and alleviate the problems caused by the limitations of the sensors this thesis proposes a semi-automatic extraction solution of homologous points in stereo image pairs to perform photo-triangulation based in observations obtained only of the images and local reference arbitrated. The technique of extracting points in digital images used in this study is the SIFT (Scale Invariant Feature Transform) and the correspondence among them is taken from a search for similarity descriptors of each key point whose metric analyzed is the smallest Euclidean distance. There may be false matches proposed by David Lowe method compares the shortest distance with the second best distance selecting only the corresponding points that are near a threshold previously established...

Sistemas de mapeamento móvel terrestre que integram sensores de orientação (Inertial Navigation System), posicionamento (Global Navigation Satellite System), câmaras digitais e metodologia podem produzir imagens georreferenciadas e coordenadas de qualquer atributo dos objetos observáveis. Porém, problemas como a perda de sinal GPS e o acúmulo de erros pelo uso contínuo do INS podem influenciar diretamente a orientação e o posicionamento das imagens digitais obtidas pelo levantamento fotogramétrico. Com o objetivo de agregar mais recursos e amenizar os eventuais problemas ocasionados pelas limitações dos sensores este trabalho propõe uma solução semi-automática de extração de pontos homólogos em pares de imagens estereoscópicas a fim de realizar a fototriangulação com base em observações obtidas apenas das imagens e referencial local arbitrado. A técnica de extração de pontos em imagens digitais utilizada neste trabalho é o SIFT (Scale Invariant Feature Transform) e a correspondência entre eles é feita a partir de uma busca pela similaridade dos descritores de cada ponto-chave cuja métrica analisada é a menor distância euclidiana. Podendo haver falsas correspondências o método proposto por David Lowe compara a menor distância com a segunda melhor distância selecionando somente os pontos correspondentes que estejam próximos a um limiar (threshold) previamente estabelecido...