Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

An efficient algorithm for computation of inertial moments of generated TIN and DEM for surface matching

Chinh Ke L.

Geodezja i Kartografia

|

2005

|

Vol. 54, no 1

37-46

EN

Statistical moments have been used in differential applications as in shape analysis of object, pattern recognition, edge detection texture analysis etc. The idea is to use the moments as features of high level for surface matching. The essential goal of surface matchig is to determine transformation parameters between two surface generated in TIN or DEM without identical points. Statistical moments for surface matching and for other applications is a very expensive computation time. To overcome this difficulty many algorithms have already been proposed. New approach of efficient computation of inertial moments for surface matching is proposed in the paper. The approach is based on Green's theorem that allows for transforming double integral into a line integral. In the consequence computation time of inertial moments a single TIN-model (triangle) is reduced by a factor 4 as compared with time consumed by the use of direct method of double integral. The direct computation using line integral, that does not involve any approximation, ensures preservation of the accuracy of computed moments.

PL

W ostatnich latach, integracja zbiorów danych punktów reprezentujących powierzchnie tego samego terenu za pomocą techniki dopasowania (matching technique) jest jednym z głównych kierunków badań. Ogromne zasoby danych mogą być otrzymane różnymi technologiami. Zastosowanie momentów jako cechy wysokiego poziomu w celu dopasowania powierzi jest rozwiązaniem globalnym, które pozwala na znalezienie parametrów transformacji pomiędzy tymi układami bez wstępnych warunków. Dokładność i szybkość wyznaczanych parametrów transformacji zależą od dokładności i szybkości wyznaczanych momentów. Niniejsza praca przedstawia efektywną metodę obliczania momentów bezwładności sieci TIN i DEM dla dopasowania powierzchni. Metoda ta opiera się o twierdzenie Greena, które pozwala na przekształcenie momentów bezwładności obliczonych z podwójnej całki na całkę liniową wyznaczaną wzdłuż trzech boków trójkątów w TIN i w DEM. Zastosowana metoda daje możliwość 4-krotnego zmniejszenia liczby operacji mnożenia. Wprowadzone wzory umożliwiające obliczenie momentów w oparciu o twierdzenie Greena mają prostą postać. Pozwala to na efektywne wykonanie obliczeń na komputerze. Przy zastosowaniu zaproponowanej metody dokładność obliczonych momentów będzie zachowana, bo proces obliczenia jest bezpośredni i nie wymaga stosowania aproksymacji.

2

The use of line moments of edge contour automatically detected with wavelet transform for surface matching

Chinh Ke L.

Geodezja i Kartografia

|

2004

|

T. 53, z. 2

99-113

EN

The paper presents the line moments of edge contour detected in an image as the high level features which are useful for surface matching. It has been proved that line moments do not depend on scale and rotation in transformation and they are sensitive to small changes of line erroneously extracted. Therefore, line moments are the useful tools in the process of feature-based matching, which can be used for merging (comparing) two surfaces derived with different sensors for the same terrain scene. In order to receive a line in an image, the edge pixels of terrain contour have to be detected and then linked into a line. The paper also focuses on the problem of using wavelet transform for automatic detection of edge pixels. The suggestion of 3-D line moments for surface matching has been presented in the section 5.

PL

W ostatnich latach zgromadzony został ogromny zasób danych informatycznych o terenie w postaci zdjęć lotniczych, satelitarnych, SAR, IFSAR (InSAR), LIDAR, DTM terenu itd., otrzymanych różnymi sposobami i przy użyciu różnych sensorów. Integracja danych jest jednym z głównych kierunków badań. Linie konturowe powierzchni terenu na zdjęciu należą do podstawowych cech, które są wykorzystywane w procesie dopasowania metodą FBM (Feature-Based Matching). Niniejsza praca przaedstawia propozycję zastosowania niezmienników momentów linii konturowych, zwanych cechami wysokiego poziomu, do dopasowania powierzchni. Linie konturowe w pierwszym etapie muszą być rozpoznane i wydzielone. Dla realizacji tego celu zastosowano transformatę wavelets. Połączenie automatycznie wydzielanych za pomocą transformaty waveles linii konturowych wraz z wyznaczanymi ich momentami w 2-D (na zdjęciu) lub w 3-D (przestrzenne linie) wykorzystywanymi w procesie dopasowania powierzchni umożliwią pełną automatyzację procesu wykonania wzajemnej i absolutnej orientacji pary zdjęć, jak również wykonanie orientacji wewnętrznej i zewnętrznej poszczególnych zdjęć.

3

Interial moments of generated TIN models for surface matching

Chinh Ke L.

Geodezja i Kartografia

|

2004

|

T. 53, z. 3-4

159-171

EN

The purpose of surface matching is to determine transformation parameters without known corresponding points for two data sets of spatial point coordinates obtained with use of different sensors. Instead of different features auch as points of interest, lines, surface patches in the TIN (Triangle Irregular Network) or DEM model are used. The paper presents an approach of using interial moments of TIN models generated from two data sets of same terrain for surface matching. The interial moments could easily be calculated for each triangle in the TIN using formulae given. Three moment invariants /2,/max,/min that are used as the features of high level for surface matching are defined.

PL

Istotny problem dopasowania dwóch powierzchni generowanych w postaci TIN lub DEM na podstawie zbiorów punktów przestrzennych, otrzymanych przy pomocy różnych sensorów w różnych układach, polega na wyznaczeniu parametrów transformacji pomiędzy nimi bez wspólnych punktów w obu układach. Dla rozwiązania tego problemu wykorzystane są elementy powierzchniowe w formie trójkątów (model TIN) albo kwadratów (DEM). Praca przedstawia propozycję analitycznego rozwiązania zadania "dopasowania" (matching) dwóch powierzchni na podstawie wykorzystania momentów bezwładności sieci generowanych trójkątów (model TIN). Proces dopasowania dwóch powierzchni zostaje zrealizowany na zasadzie warunku minimalizacji "długości momentów" liczonych pomiędzy i-tym modelem TIn pierwszej powierzchni i j-tym modelem TIN drugiej powierzchni na trzech płaszczyznach OXY, OXZ, OYZ. W ten sposób parametry transformacji zostaną zrealizowane.

4

A partial surface/volume match for high accuracy object localization

Adhami L., Abdel-Malek K., McGowan D., Sameh A.

Machine Graphics and Vision

|

2001

|

Vol. 10, No. 2

133-154

EN

A new surface/volume rigid registration method is proposed that allows fast and robust convergence. In this works, rigid bodies are modeled usind a matrix of voxels and its associated compressed voxel representation (V-rep.). The two models are fused to obtain an indication of the quality of the match. Optimization techniques using gradient descent and/or genetic algorithms are implemented to select the appropraite transformations, where the search space is established. A sequence of translations and rotations are applied to one of the models until an appropriate match is reached through this space search. Unique data structures are introduced to efficiently store the data. The method and an experimental computer code are demonstrated in the paper.