應(yīng)用攝影測量的方法建立三維目標(biāo)的點云模型.pdf

1、對于千變?nèi)f化的現(xiàn)實世界，人們總是希望能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)換成數(shù)字信息在計算機(jī)中再現(xiàn)出來以便進(jìn)行系統(tǒng)的研究，隨著近景三維逆向造型技術(shù)的誕生，使得這一想法在越來越多的領(lǐng)域中得到了實現(xiàn)。近景三維逆向造型技術(shù)按照是否與被攝物體相接觸，可分為接觸式和非接觸式，其中非接觸式近景三維逆向造型技術(shù)由于其與被攝物體無需接觸不損傷被攝物的表面特性，使得這一手段在文物古建保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用極具優(yōu)勢。三維激光掃描技術(shù)和數(shù)字近景攝影測量技術(shù)一直是近景三維逆向造型領(lǐng)域中的研究焦

2、點，三維激光掃描技術(shù)效率快、精度高，但點云數(shù)據(jù)往往在細(xì)部紋理的表現(xiàn)及三維目標(biāo)的邊緣描述存在局限性，使得數(shù)據(jù)的后續(xù)處理存在很多難題。而數(shù)字近景攝影測量技術(shù)的設(shè)備廉價、操作簡單、對于細(xì)部紋理特征及目標(biāo)的邊緣表達(dá)效果較好，但相較之下，數(shù)字近景攝影測量技術(shù)適用范圍較小，對于表面平坦且紋理特征不明顯的目標(biāo)的處理效果較差，且數(shù)據(jù)噪聲較大。 因此，針對三維激光掃描技術(shù)點云數(shù)據(jù)所存在的問題，本文提出了利用數(shù)字近景攝影測量與三維激光掃描技術(shù)相結(jié)合

3、的方法，應(yīng)用攝影測量的相關(guān)理論通過對非量測數(shù)碼相機(jī)獲取的彩色數(shù)碼影像的一系列自動化的處理生成三維目標(biāo)點云模型，利用所生成的點云模型對三維激光掃描儀外業(yè)采集的點云數(shù)據(jù)的信息量缺失部分進(jìn)行補(bǔ)充，從而得到完整的點云數(shù)據(jù)，提高點云數(shù)據(jù)的精度及信息量，最終達(dá)到降低基于點云數(shù)據(jù)的后續(xù)處理工作的工作難度量并提高真三維實體模型的質(zhì)量及精度。 論文主要的研究內(nèi)容及貢獻(xiàn)有以下幾個方面： 1、提出了將攝影測量技術(shù)與三維激光掃描技術(shù)相結(jié)合的觀點

4、，可提高點云數(shù)據(jù)的質(zhì)量，降低內(nèi)業(yè)處理的難度并提高成果的精度。 2、提出了一種基于Harris算法的數(shù)碼影像點狀特征提取算法，該算法應(yīng)用到非量測數(shù)碼相機(jī)獲取的彩色數(shù)碼影像的點狀特征提取中具有較好的穩(wěn)定性。 3、通過多種匹配方法的研究，提出一套適用于非量測彩色數(shù)碼影像的基于特征的影像匹配策略，并通過試驗說明其可行性及實用性。 4、利用共面條件關(guān)系及獨立相對相對定向解算三維目標(biāo)的點云模型。 本文的一系列近景影像