无人机视频快速4-D重建及时空自适应索引方法研究

项目名称： 无人机视频快速4-D重建及时空自适应索引方法研究

项目编号： No.41501482

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 于英

作者单位： 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 面对应急动态测绘的个性化需求，针对基于无人机视频进行真4-D地理信息制作中的关键科学问题进行研究。无人机视频进行4-D重建中主要存在多帧影像匹配结果矛盾、运动物体重建以及场景变化历史重建等疑难问题，而对4-D重建结果进行使用需要研究一种空间维和时间维均能够自适应的空间索引方法。.课题研究内容聚焦无人机视频4-D处理中核心的“动态性问题”展开研究，从无人机视频序列影像时空统一匹配模型、基于三维空间变化检测的无人机序列影像匹配方法、无人机视频序列影像匹配中的运动物体处理策略和面向4-D数据高效管理时空自适应索引方法等开展动态性数据处理的模型方法研究，考虑到数据量大且处理耗时的因素研究CPU-GPU混合集群环境下的匹配和索引算法的并行化加速，最终实现“数据动态获取—处理动态数据—三维信息动态展示”的动态地理信息认知和使用全新模式。

中文关键词： 无人机视频；4-D重建；运动物体；时空自适应

英文摘要： For the individual demand of the emergency dynamic mapping,research the key scientific issues of making ture 4-D geographic information based UAV video.There are mainly contradiction between the multi-frame image matching results, moving object reconstruction, scene historical changes reconstruction and so on difficult issues In uav video 4-D reconstruction. While for the use of 4-D reconstruction,we need to research a space-time adapitive indexing method..This project’s research focus on the uav video data processing core issue that is “dynamic problem”,include the unified space-time model of uav video sequences matching,the three-dimensional change detection based uav image matching, the uav video sequence image matching processing strategy of moving objects,the efficient management of space-time adapitive indexing method for 4-D data and so on to carry out the dynamic data processing model research. Taking into account the large amount of data and time consuming, Accelerated Parallel Algorithms under CPU-GPU hybrid cluster environments is researched, ultimately build the new dynamic geographic information awareness and using model of “dynamic data acquisition - Handling dynamic data - dynamic display of three-dimensional information”.

英文关键词： UAV Video;4-D Reconstruction;Moving objects;Space-time adaptive