多基線普通數碼影像近景攝影測量技術研究.pdf

1、普通數碼相機獲取的數字影像具有成本低、分辨率高、數據采集簡便、影像傳輸與處理快速等優(yōu)點，解決了現場快速獲取影像的問題，且降低了近景攝影測量作業(yè)對設備及技能的要求。近年來，國內外學者對基于普通數碼相機的近景目標三維數據獲取進行了廣泛的應用研究，但研究大多先利用單基線影像進行同名點匹配，再采用自檢校光束法或直接線性變換算法來解算目標的空間坐標。該方法存在對控制點的數量及分布要求較高、同名點匹配可靠性較低等缺點。本文研究多基線普通數碼影像的數

2、字近景攝影測量技術，具體內容及取得結果如下： (1)分析了目前普通數碼相機量測應用中存在的不足，提出一種基于優(yōu)選構像畸變改正模型及選擇像控點的透視變換未知參數序貫算法，以對普通數碼相機進行量測化。主要包括測定普通數碼相機的構像畸變改正參數及標定內方位元素。研究表明該方法可利用較少的控制點解算參數，且解算過程中能較好的避免像片方位元素與畸變參數之間的相關性影響，量測化后的普通數碼相機的量測精度有了顯著提高。 (2)針對量測

3、化后的數碼相機影像還存在一定的畸變殘差，及多基線影像的短基線、多重疊的特點，探討了基于概略核線的相對定向方法，該方法顧及了處理效率和精度的平衡，在選擇較少同名點的基礎上，能更有效地自動匹配出足夠數量的相對定向同名點，保證了普通數碼影像對的相對定向精度。 (3)研究了多基線影像的立體匹配方法及匹配的空間約束方法。該方法可進行多基線影像間的匹配傳遞及提高影像匹配的可靠性。 (4)結合普通數碼影像，探討了“單像后交—多片前交”

4、和區(qū)域網光束法這兩種空間定位算法在不同觀測值、不同控制點數及不同攝站數條件下的精度和可靠性。實驗證明量測化數碼影像的區(qū)域網光束法，是最適合普通數碼影像的量測處理算法，在控制條件不足的情況下，普通相機量測化后結合光束法更有利于近景攝影測量的解算及應用。 (5)針對缺少起算基準的近景攝影測量自由網平差，本文提出了將未知數視為觀測值，并基于赫爾默特方差估計定權的自由網平差算法。通過總體檢驗證明了基于赫爾默特方差估計的自由網平差相對于附