1、基于圖像的物體識別、目標跟蹤技術是計算機視覺研究的重要方向，在社會生產(chǎn)、生活的各個領域有著廣泛的應用。從圖像中提取能夠表征目標物體幾何結構本質(zhì)特征的三維射影不變量，不受成像角度、位置、光照條件、空間幾何變換等因素的影響，將有效改善后續(xù)的識別、跟蹤等高級應用。目前關于圖像目標三維射影不變量研究中，可用于構造不變量的幾何特征十分有限，僅限于圖像點特征，適用范圍也局限于可進行三維重建的圖像幾何結構，或者特殊幾何結構，相關工作側重于理論推導，在

2、實踐中仍面臨著很多問題。本文正是在這一背景下對圖像目標三維射影不變量的構造與計算工作進行了深入的研究。
　　 本文主要完成了以下幾個方面的工作。
　　 提出了圖像目標三維射影不變量構造與計算的一般方法。本文在基于圖像點特征的目標三維射影不變量非齊次解法基礎上，給出了齊次性解法，齊次解法可以改善不變量計算的穩(wěn)定性和可靠性。在此基礎上，本文將圖像直線特征引入三維射影不變量計算，提高了圖像目標三維射影不變量計算的穩(wěn)定性和可靠性

3、。更重要的是，直線特征的使用使得在已知信息不足以進行三維重建的情況下，仍然可以獲取目標的部分三維信息，這對于識別、跟蹤等后續(xù)應用有著重要的意義。本文給出了根據(jù)圖像中點特征、直線特征計算三維射影不變量的一般方法，對如何利用圖像特征、如何獲取獨立等式等問題進行了詳細的論述。根據(jù)本文提出的方法，使用者可以自行構造與計算適用于特定應用的幾何結構所具有的三維射影不變量，而不僅僅局限于已有文獻中介紹的幾何結構。
　　 提出了基于前景估計的圖

4、像檢索方法。在參考了關于人類視覺注意機制的生理學研究與心理學研究，以及計算機視覺領域中關于圖像顯著性檢測的研究后，本文歸納總結了確定圖像前景的幾條基本原則。根據(jù)這些基本原則定義了圖像區(qū)域的前景權重，前景權重的確定一方面為圖像目標三維射影不變量計算提供約束條件，提高了不變量計算的可靠性；另一方面可以為不變量計算提供可靠的圖像信息。
　　 改進了譜匹配中鄰接矩陣的構造方法。本文中使用的圖像點特征均為具有明確幾何意義的角點特征，但是角