特征點拍照測量關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、論文根據(jù)大尺寸三維特征點測量的需求和應(yīng)用，對國內(nèi)外典型三維特征點測量系統(tǒng)的原理和特點進行了分析和比較，并對特征點拍照測量系統(tǒng)TNFP中涉及的部分關(guān)鍵技術(shù)進行了系統(tǒng)性研究。
　　 分析了自檢校光束法平差應(yīng)用于航空攝影測量和拍照測量的特點。由于在拍照測量中測量網(wǎng)形變化多樣，光束法平差中構(gòu)成的法方程系數(shù)矩陣不具有帶狀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致基于整體廣義逆法的求解速度慢。基于此研究并實現(xiàn)了一種基于法方程化簡的自檢校光束法平差快速解算方法。該方法以“R

2、-T”模式的共線方程為基礎(chǔ)，首先構(gòu)建攝像機參數(shù)的法方程式以整體解算攝像機參數(shù)的改正數(shù)，然后再逐點解算三維點改正數(shù)，從而避免組建整體誤差方程式和三維點法方程式。經(jīng)實驗驗證，該算法在保證精度的前提下有效提高了解算速度，特別適用于拍攝角度多變的TNFP系統(tǒng)。
　　 針對TNFP系統(tǒng)的特點，結(jié)合因子分解和光束法平差實現(xiàn)了攝像機自標定算法。該方法只需手持定焦攝像機圍繞物體拍攝3幅以上圖像即可估計出攝像機的內(nèi)參數(shù)以及畸變系數(shù)。該方法有3個主

3、要特點：一是由于在因子分解重建過程中采用了所有圖像的信息，因此具有很好的魯棒性；二是由于在完成歐式重構(gòu)后采用光束法平差對攝像機內(nèi)參數(shù)以及畸變系數(shù)進行了非線性優(yōu)化，因此具有較高的標定精度；三是由于對標定物體、攝像機運動沒有嚴格的要求，因此在實際應(yīng)用中易于實現(xiàn)。經(jīng)實驗驗證，采用4參數(shù)的光學(xué)畸變模型對攝像機的系統(tǒng)誤差進行補償是可行的，特別適用于基于圖像序列的TNFP系統(tǒng)。
　　 在分析了編碼標記點解碼原理的基礎(chǔ)上，提出了標記點的誤解碼