Epipolar Rectification with Minimum Perspective Distortion for Oblique Images

التقويم الإبيبولاري بأدنى تشوه منظوري للصور المائلة

Clicks: 262
ID: 113237
2016
Free PDF
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Popular

Ranked #1,181 of 1,694 articles by views in sensors

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale. Only the 120 most-read articles are drawn; the journal has 1,694 in total.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Sign in to mint
Abstract
Epipolar rectification is of great importance for 3D modeling by using UAV (Unmanned Aerial Vehicle) images; however, the existing methods seldom consider the perspective distortion relative to surface planes. Therefore, an algorithm for the rectification of oblique images is proposed and implemented in detail. The basic principle is to minimize the rectified images’ perspective distortion relative to the reference planes. First, this minimization problem is formulated as a cost function that is constructed by the tangent value of angle deformation; second, it provides a great deal of flexibility on using different reference planes, such as roofs and the façades of buildings, to generate rectified images. Furthermore, a reasonable scale is acquired according to the dihedral angle between the rectified image plane and the original image plane. The low-quality regions of oblique images are cropped out according to the distortion size. Experimental results revealed that the proposed rectification method can result in improved matching precision (Semi-global dense matching). The matching precision is increased by about 30% for roofs and increased by just 1% for façades, while the façades are not parallel to the baseline. In another designed experiment, the selected façades are parallel to the baseline, the matching precision has a great improvement for façades, by an average of 22%. This fully proves our proposed algorithm that elimination of perspective distortion on rectified images can significantly improve the accuracy of dense matching.
يحظى التقويم الإبيبولاري (Epipolar rectification) بأهمية بالغة في النمذجة ثلاثية الأبعاد باستخدام صور الطائرات بدون طيار (UAV)؛ ومع ذلك، فإن الطرق الحالية نادرًا ما تأخذ في الحسبان التشوه المنظوري بالنسبة للمستويات السطحية. وبناءً على ذلك، تقترح هذه الورقة خوارزمية لتقويم الصور المائلة ويتم تطبيقها بالتفصيل. ويتمثل المبدأ الأساسي في تقليل التشوه المنظوري للصور المقوَّمة بالنسبة للمستويات المرجعية إلى أدنى حد. أولاً، تمت صياغة مسألة التصغير هذه في صورة دالة تكلفة مبنية على قيمة ظل التشوه الزاوي؛ وثانيًا، تتيح الخوارزمية قدرًا كبيرًا من المرونة في استخدام مستويات مرجعية مختلفة، مثل أسطح المباني وواجهاتها، لتوليد صور مقوَّمة. علاوة على ذلك، يتم الحصول على مقياس معقول وفقًا للزاوية ثنائية السطح بين مستوى الصورة المقوَّمة ومستوى الصورة الأصلية. كما تُقتطع المناطق منخفضة الجودة في الصور المائلة تبعًا لحجم التشوه. وأظهرت النتائج التجريبية أن طريقة التقويم المقترحة يمكن أن تؤدي إلى تحسين دقة المطابقة (المطابقة الكثيفة شبه الشاملة). فقد ارتفعت دقة المطابقة بنحو 30% للأسطح، وبنسبة 1% فقط للواجهات عندما لا تكون الواجهات موازية لخط الأساس. وفي تجربة أخرى مصممة كانت فيها الواجهات المختارة موازية لخط الأساس، أظهرت دقة المطابقة تحسنًا ملحوظًا للواجهات بمتوسط قدره 22%. وهذا يثبت بشكل قاطع صحة الخوارزمية المقترحة، مؤكدًا أن إزالة التشوه المنظوري في الصور المقوَّمة يمكن أن يحسّن دقة المطابقة الكثيفة تحسنًا كبيرًا.
Reference Key
liu2016sensorsepipolar Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors Jianchen Liu, Bingxuan Guo, Wanshou Jiang, Weishu Gong, Xiongwu Xiao, Jianchen Liu, Bingxuan Guo, Wanshou Jiang, Weishu Gong, Xiongwu Xiao
Are you one of these authors? Claim your profile
Journal sensors
Year 2016
DOI
10.3390/s16111870
URL
https://doi.org/10.3390/s16111870
Keywords
3d reconstruction epipolar rectification oblique images uav images minimum perspective distortion

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

Comments

No comments yet. Be the first to comment on this article.