基于幾何約束的視頻幀間線段特征匹配算法

　　針對(duì)線段因遮擋、斷裂以及端點(diǎn)提取不準(zhǔn)確等原因造成的線段特征匹配困難問(wèn)題，特別是現(xiàn)有匹配算法在匹配過(guò)程中出現(xiàn)“多配多”時(shí)直接采取“最相似匹配”而導(dǎo)致丟失大量真實(shí)匹配的問(wèn)題，提出了一種基于多重幾何約束及0-1規(guī)劃的線段特征匹配算法。首先，基于校正后視頻幀間線段特征的空間相鄰性計(jì)算線段匹配的初始候選集；然后，基于極線約束、單應(yīng)矩陣模型約束以及點(diǎn)一線相鄰性約束等多重幾何約束，對(duì)候選集進(jìn)行篩選從而剔除部分錯(cuò)誤匹配；其次，將線段匹配問(wèn)題建模為一個(gè)大規(guī)模0-1規(guī)劃問(wèn)題；最后，設(shè)計(jì)了一種基于分組策略的兩階段求解算法對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行求解，從而實(shí)現(xiàn)線段特征的“一配一”精確匹配。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法與LS（Line Sigature）、UL（ Line-Junction-Line）方法相比，匹配正確率接近，但匹配線段數(shù)量分別提高了60%和ll%。所提算法可以實(shí)現(xiàn)視頻幀間的線段特征匹配，為基于線特征的視覺(jué)SLAM（Simultaneously Localization and Mapping）奠定基礎(chǔ)。