[发明专利]基于全局搜索的灭点提取方法及系统

权利要求书

1.基于全局搜索的灭点提取方法，其特征是，包括步骤：

S1基于等效球面构建影像的极坐标格网，初始化极坐标格网中各子格网的值G(i,j)＝0，G(i,j)表示第(i+1)行第(j+1)列子格网的值；

S2对影像中所有的任意两条直线段l₁和l₂均执行如下：

记l₁和l₂的交点为p'(x,y)，计算p'(x,y)在等效球面上的经纬度(λ',φ')，采用公式G(λ_deg,φ_deg)＝G(λ_deg,φ_deg)+||l₁||×||l₂||×sin(2θ)更新(λ',φ')所落入的子格网的值G(λ_deg,φ_deg)，其中，||l₁||和||l₂||分别代表l₁和l₂的长度；θ代表l₁和l₂的夹角；

S3基于两条直线段组成的最小解算集合和灭点的正交特性，获得所有可能的灭点假设，本步骤进一步包括：

3.1在影像中所有直线段中随机选择Its次最小解算集合，各最小解算集合中两条直线段的交点即第一个灭点v₁所有可能的灭点假设；其中，Its＝log(1-a)/log(1-P_max)，a表示置信度，在[0.99,0.9999]范围取值；P_max为任意最小解算集合同时对应于一个灭点的最小概率值，n为预设的影像噪声率，在[0.3,0.5]范围取值；

3.2对v₁的各灭点假设，获得以v₁的各灭点假设为法向量的平面与等效球面相交的圆弧，在圆弧上密集采样，采样点在影像上的对应点即第二个灭点v₂所有可能的灭点假设；

3.3利用灭点v₁、v₂、v₃间的正交特性，获得第三个灭点v₃所有可能的灭点假设；所述的灭点v₁、v₂和v₃分别表示与曼哈顿世界坐标系三个方向对应的灭点；

S4对每一个v₁、v₂、v₃的灭点假设，计算v₁、v₂、v₃的灭点假设的直线段响应强度S，最大的S所对应的灭点假设即最终的灭点提取结果；G(λ_kdeg,φ_kdeg)表示(λ_k,φ_k)所落入的子格网的值，λ_kdeg和φ_kdeg分别表示λ_k和φ_k转换成度数表示后经取整得到的整数值，(λ_k,φ_k)为灭点v_k的经纬度，k＝1,2,3。

2.如权利要求1所述的基于全局搜索的灭点提取方法，其特征是：

所述的基于等效球面构建影像的极坐标格网，具体为：

计算影像上每一点p(x,y)在等效球面上对应点的经纬度(λ,φ)，将等效球面按照经纬线进行划分得到极坐标格网。