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　　【摘要】： 數(shù)字近景攝影測量是隨著CCD數(shù)碼相機、數(shù)字影像技術、圖像處理技術、計算機技術等發(fā)展而發(fā)展起來的。普通數(shù)碼相機的出現(xiàn),解決了現(xiàn)場快速獲取影像的問題,并且降低了近景攝影測量作業(yè)對設備及技能的要求,并使攝影測量過程成為全數(shù)字流程。為了進一步提高普通數(shù)碼相機應用于數(shù)字近景攝影測量的適用性和作業(yè)精度,本文對基于普通數(shù)碼相機的檢校、影像子像素定位技術和近景攝影測量的基本算法進行了研究,主要內容包括以下幾個方面: 1.實驗和研究了基于室內準二維控制場和三維控制場的普通數(shù)碼相相機量測化改造方法。包括普通數(shù)碼影像的畸變差解算和數(shù)字畸變模型的建立,數(shù)碼相機內方位元素的檢定; 2.普通數(shù)碼影像的像點坐標子像素定位技術的研究和精度評價,包括人工標志的類別和設計,多種子像素定位算法的研究和精度分析; 3.普通數(shù)碼影像的立體測量方法研究。本文采用相對定向、模型連接、絕對定向和光束法平差,解算所有監(jiān)測點的點位信息。 4.引入P-H算法解決傳統(tǒng)相對定向不易收斂的問題,用四個代數(shù)參數(shù)a、b、c、d代替通常的角量,從而對于任意角度拍攝的非量測像片在相對定向時總能保證以較快的速度收斂。 5.基于核線條件和前方交會方法,開發(fā)了數(shù)字近景攝影測量的簡易測繪系統(tǒng); 6.將研究成果應用于露天礦危險性邊坡監(jiān)測的實際工作,開發(fā)了邊坡監(jiān)測信息管理系統(tǒng); 【關鍵詞】：數(shù)字近景攝影測量 子像素定位 攝影機檢校 數(shù)字畸變模型 畸變差 準二維控制場 圖像處理 光束法平差
【學位授予單位】：中南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：P234.1
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2008.167994
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 論文研究及技術應用開發(fā)背景9-11
• 1.1.1 攝影測量技術的發(fā)展9-10
• 1.1.2 普通數(shù)碼相機的應用10-11
• 1.2 攝影測量在邊坡監(jiān)測中的應用11-12
• 1.3 論文研究的目的和意義12-13
• 1.4 論文研究的主要內容13-14
• 第二章 近景攝影測量系統(tǒng)的基本配置14-19
• 2.1 近景攝影測量系統(tǒng)的基本組成14-15
• 2.2 數(shù)碼相機的相關介紹15
• 2.3 控制場15-18
• 2.3.1 室內二維控制場15-17
• 2.3.2 三維控制場17-18
• 2.4 計算機18
• 2.5 軟件系統(tǒng)18-19
• 第三章 數(shù)碼相機檢校19-28
• 3.1 畸變系數(shù)法的攝影機檢校19-20
• 3.2 數(shù)字畸變模型20-22
• 3.2.1 DDM的基本原理20-21
• 3.2.2 準二維控制場至虛擬真二維控制場的變換21
• 3.2.3 數(shù)字畸變模型的建立21-22
• 3.3 空間后方交會22-23
• 3.4 數(shù)碼相機檢校的關鍵技術與精度分析23-27
• 3.4.1 檢校結果穩(wěn)定性實驗24-25
• 3.4.2 拍攝方式的影像25
• 3.4.3 標志點數(shù)目的影響25-26
• 3.4.4 單片與多片空間后方交會的比較分析26-27
• 3.5 本章小結27-28
• 第四章 標志點子像素定位28-41
• 4.1 子像素基本原理28-29
• 4.2 人工標志29-30
• 4.2.1 標志的尺寸29
• 4.2.2 標志的材料和形狀29-30
• 4.3 標志點粗定位30-32
• 4.3.1 粗定位窗口的確定30-31
• 4.3.2 數(shù)字圖像處理31-32
• 4.4 灰度矩邊緣定位法32-33
• 4.5 角點與直線的高精度定位算子33-35
• 4.5.1 數(shù)學模型33-34
• 4.5.2 關鍵問題分析34-35
• 4.6 擬合法35-37
• 4.6.1 多項式曲線擬合35-36
• 4.6.2 橢圓曲線擬合36-37
• 4.7 精度與可靠性分析37-40
• 4.7.1 方形對頂角標志的精度和可靠性37-38
• 4.7.2 圓形標志的精度和可靠性38-40
• 4.8 本章小結40-41
• 第五章 近景攝影測量基本算法研究41-53
• 5.1 多基線數(shù)碼影像的相對定向41-45
• 5.1.1 連續(xù)法相對定向的解算過程41-42
• 5.1.2 相對定向方法42-45
• 5.2 多基線數(shù)碼影像的模型連接45-46
• 5.3 多基線數(shù)碼影像的絕對定向46-48
• 5.3.1 絕對定向數(shù)學模型46-47
• 5.3.2 絕對定向誤差方程式47-48
• 5.4 多基線影像的光束法48-50
• 5.4.1 光束法平差的基本原理48
• 5.4.2 光束法平差的數(shù)學模型48-50
• 5.4.3 含相對控制的光束法平差50
• 5.5 實驗分析50-52
• 5.5.1 P-H算法的收斂性50-51
• 5.5.2 控制點個數(shù)對光束法平差結果的影響51-52
• 5.6 本章小結52-53
• 第六章 邊坡監(jiān)測預警系統(tǒng)研究開發(fā)53-65
• 6.1 系統(tǒng)分析與功能設計53-54
• 6.1.1 系統(tǒng)結構設計53-54
• 6.1.2 功能模塊設計54
• 6.2 數(shù)碼相機檢校子系統(tǒng)54-57
• 6.2.1 參數(shù)的設置54-55
• 6.2.2 二維控制場檢校方法55-56
• 6.2.3 三維控制場檢校方法56-57
• 6.3 近景攝影測量子系統(tǒng)57-59
• 6.3.1 建立測區(qū)58
• 6.3.2 參數(shù)設置58
• 6.3.3 選取同名點58-59
• 6.3.4 數(shù)據(jù)計算59
• 6.4 簡易測繪系統(tǒng)59-62
• 6.4.1 核線條件59-61
• 6.4.2 前方交會61-62
• 6.5 邊坡監(jiān)測信息管理子系統(tǒng)62-64
• 6.5.1 邊坡監(jiān)測信息系統(tǒng)的基本原則62
• 6.5.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理62
• 6.5.3 監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析62-63
• 6.5.4 監(jiān)測預警63-64
• 6.5.5 監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢64
• 6.6 本章小結64-65
• 第七章 總結和展望65-67
• 7.1 論文總結65
• 7.2 展望65-67
• 參考文獻67-71
• 致謝71-72
• 攻讀碩士期間主要研究成果72