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倾斜影像自动空三及其在城市真三维模型重建中的应用 被引量：124
1
作者 李德仁 肖雄武 +2 位作者 郭丙轩 江万寿 时月茹 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期711-721,共11页
在一种具有视点不变性的改进的倾斜影像自动匹配方法的基础上,针对多视倾斜影像光束法平差方法中未知参数多的问题(例如可能导致平差解算不稳定),提出了带有相对姿态参数的倾斜影像光束法平差模型,并给出了该模型的适用范围。对一套典... 在一种具有视点不变性的改进的倾斜影像自动匹配方法的基础上,针对多视倾斜影像光束法平差方法中未知参数多的问题(例如可能导致平差解算不稳定),提出了带有相对姿态参数的倾斜影像光束法平差模型,并给出了该模型的适用范围。对一套典型的数字倾斜摄影仪SWDC-5的倾斜影像数据进行实验,结果表明:当相机之间曝光延迟小,且相对姿态参数可以看作比较严格的刚体时,该方法的自动空中三角测量(简称空三)处理精度较高,单位权中误差为0.46像素,像点平均残差为0.27像素。将该空三成果应用到城市真三维模型重建中,计算机自动得到的三维表面模型纹理比较自然、真实,能够满足一定程度的视觉需求,为大规模城市真三维模型重建提供了参考。 展开更多
关键词 倾斜影像光束法平差 倾斜影像匹配 物方面元多视立体匹配 泊松表面重建 三维重建 三维城市模型
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利用二维DLT及光束法平差进行数字摄像机标定 被引量：92
2
作者 张永军 张祖勋 张剑清 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期566-571,共6页
利用共线方程和二维DLT之间的对应关系导出了由二维DLT的 8个参数表达的主纵线方程式 ,讨论了主点初值的求解方法 ,给出了单张像片摄像机参数分解不惟一性及临界序列的证明。详细推导了利用二维DLT参数分解摄像机外方位元素初值的实用算... 利用共线方程和二维DLT之间的对应关系导出了由二维DLT的 8个参数表达的主纵线方程式 ,讨论了主点初值的求解方法 ,给出了单张像片摄像机参数分解不惟一性及临界序列的证明。详细推导了利用二维DLT参数分解摄像机外方位元素初值的实用算法 ,论述了利用光束法平差进行摄像机标定的数学模型。实际图像数据实验取得了很好的结果 。 展开更多
关键词 二维DLT 光束法平差 共线方程 平面格网 摄像机 标定 数学模型
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非量测数码相机的畸变差检测研究 被引量：74
3
作者 崔红霞 孙杰 +1 位作者 林宗坚 储美华 《测绘科学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期105-107,共3页
本文主要研究利用数字畸变模型和附加参数的光束法平差对非量测数码相机进行内方位元素和畸变差的测定。分别运用两种检校方法对UAVRS Ⅱ无人机遥感系统机载非量测数码相机进行检校实验,并采用统一比例尺的方法进行精度比较。实验结果... 本文主要研究利用数字畸变模型和附加参数的光束法平差对非量测数码相机进行内方位元素和畸变差的测定。分别运用两种检校方法对UAVRS Ⅱ无人机遥感系统机载非量测数码相机进行检校实验,并采用统一比例尺的方法进行精度比较。实验结果表明两种方法检校精度接近,证明了该面阵数码相机的畸变基本符合系统畸变规律,只存在极少量的随机畸变,也进一步证明了利用数字畸变模型纠正数码相机畸变差的可行性。 展开更多
关键词 相机检校 畸变 无人机 光束法平差
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多基线摄影测量前方交会方法及精度分析 被引量：61
4
作者 张剑清 胡安文 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期847-851,共5页
从摄影测量的基本原理出发,针对多基线摄影测量,介绍了光束法前方交会与线性法前方交会两种前方交会方法,并利用实验结果对多基线影像前方交会的两种方法进行了比较分析,从基线长度与参与交会的影像数两个方面分析了多基线影像前方交会... 从摄影测量的基本原理出发,针对多基线摄影测量,介绍了光束法前方交会与线性法前方交会两种前方交会方法,并利用实验结果对多基线影像前方交会的两种方法进行了比较分析,从基线长度与参与交会的影像数两个方面分析了多基线影像前方交会的精度,为实际生产提供参考。 展开更多
关键词 多基线影像 前方交会 光束法 线性法 精度
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车载全景相机的影像匹配和光束法平差 被引量：41
5
作者 季顺平 史云 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期94-100,107,共8页
提出一种针对车载全景影像序列的自动匹配和光束法平差方法。首先在单景鱼眼相机上进行多特征联合的初匹配;然后将同名特征投影到全景相机坐标系,并利用GPS/IMU数据进行粗差剔除和精匹配;再建立全景坐标下的透视投影几何模型,对匹配获... 提出一种针对车载全景影像序列的自动匹配和光束法平差方法。首先在单景鱼眼相机上进行多特征联合的初匹配;然后将同名特征投影到全景相机坐标系,并利用GPS/IMU数据进行粗差剔除和精匹配;再建立全景坐标下的透视投影几何模型,对匹配获得的连接点进行GPS/IMU辅助的光束法区域网平差,根据连接点的距离设定初始权,并通过选权迭代法剔除粗差,获得最终平差结果。试验结果表明,本文所提出的多特征匹配和全景坐标系平差的方法能够很好地处理全景相机的连接点提取和平差问题。 展开更多
关键词 影像匹配 区域网平差 全景相机 鱼眼相机
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基于多视影像匹配模型的倾斜航空影像自动连接点提取及区域网平差方法 被引量：40
6
作者 张力 艾海滨 +2 位作者 许彪 孙钰珊 董友强 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期554-564,共11页
自动可靠地获取精确且均匀分布的连接点并进行区域网平差解算,是使用倾斜航空影像进行高精度测绘、三维信息提取和三维城市模型构建等应用的前提。本文提出了一种实用化的大重叠率倾斜航空影像的全自动连接点匹配和联合区域网平差方法... 自动可靠地获取精确且均匀分布的连接点并进行区域网平差解算,是使用倾斜航空影像进行高精度测绘、三维信息提取和三维城市模型构建等应用的前提。本文提出了一种实用化的大重叠率倾斜航空影像的全自动连接点匹配和联合区域网平差方法。一方面,针对倾斜航空影像因遮挡严重、尺度变化大和几何变形严重而引起的同名点匹配困难问题,充分利用POS数据和平均飞行高度等初始数据,同时顾及这些数据的误差,通过有效组合一种改进的ASIFT算法和基于窗口的多角度多视影像匹配模型(WMVM),使用由粗到细的多分辨率分层匹配策略完成连接点的全自动提取;另一方面,在传统的最小二乘光束法平差的基础上,根据倾斜航空影像数据的特点,提出了基于稳健估值原理的粗差自动探测与剔除关键算法。最后,利用多组典型试验区域的倾斜航空影像数据试验结果验证了所提算法的可靠性、精度和实际性能。 展开更多
关键词 倾斜航空摄影 光束法最小二乘平差 仿射不变性特征提取算子 特征提取 多视影像匹配
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大视场多像机视频测量系统的全局标定 被引量：38
7
作者 胡浩 梁晋 +2 位作者 唐正宗 史宝全 郭翔 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期369-378,共10页
针对大视场多像机视频测量系统的全局标定,提出并实现了一种基于近景摄影测量技术的高精度像机标定方法。首先,设计一种带有标志点的十字架形标定参考物,十字架正反两个表面粘贴有环形的编码标志点和圆形的非编码标志点。然后,在现场用... 针对大视场多像机视频测量系统的全局标定,提出并实现了一种基于近景摄影测量技术的高精度像机标定方法。首先,设计一种带有标志点的十字架形标定参考物,十字架正反两个表面粘贴有环形的编码标志点和圆形的非编码标志点。然后,在现场用工业摄影测量系统XJTUDP重建出双面标定十字架的精确结构尺寸数据;将标定十字架在公共视场范围内依次摆出多个姿态,并控制多像机同步拍摄各姿态的图像。最后,为大视场像机选择10参数非线性成像模型,对采集的图像组依次进行标定运算,标定出各像机的内参数和畸变参数,并全局定向出各个像机在统一坐标系下的外方位参数。实验结果表明,该标定方法的重投影误差小于0.05pixel;利用标定结果测量高精度标准尺长度,相对误差小于1/4 000,可满足大视场多像机视频测量对精度和效率的要求。 展开更多
关键词 视频测量 多像机标定 全局标定 光束平差 双面十字架
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三维测量系统中摄像机定标技术 被引量：22
8
作者 李仁举 钟约先 +1 位作者 由志福 龙玺 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期481-483,493,共4页
摄像机定标技术在三维测量、计算机视觉、机器人等领域起着重大作用。分析了摄像机模型 ,提出了基于两阶段法和捆绑调整的摄像机定标方法 ,并通过模拟实验和真实实验进行了验证。标定块制作简单 ,标志点能够自动识别和匹配。标定中考虑... 摄像机定标技术在三维测量、计算机视觉、机器人等领域起着重大作用。分析了摄像机模型 ,提出了基于两阶段法和捆绑调整的摄像机定标方法 ,并通过模拟实验和真实实验进行了验证。标定块制作简单 ,标志点能够自动识别和匹配。标定中考虑了镜头畸变 ,在三维空间定标相对精度达1:10 0 0 0 。 展开更多
关键词 三维测量系统 摄像机定标 捆绑调整
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电子经纬仪工业测量系统定向及坐标解算算法研究 被引量：28
9
作者 黄桂平 李广云 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期256-260,共5页
对经纬仪工业测量系统建立坐标系和坐标解算的两种算法———测站3维网平差法和光束法平差法进行了研究。提出将精确整平仪器的3维网法作为是无需整平的光束法的一种特殊形式,对虚拟像坐标进行加权,用带约束条件的光束法模型来统一两种... 对经纬仪工业测量系统建立坐标系和坐标解算的两种算法———测站3维网平差法和光束法平差法进行了研究。提出将精确整平仪器的3维网法作为是无需整平的光束法的一种特殊形式,对虚拟像坐标进行加权,用带约束条件的光束法模型来统一两种算法,最后经实验验证用光束法模型来统一是切实可行的。 展开更多
关键词 电子经纬仪 工业测量 系统定向 坐标解算算法 3维网 光束法平差 虚拟像坐标 摄影测量
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采用光平面交汇的大尺寸坐标测量方法 被引量：34
10
作者 杨凌辉 杨学友 +2 位作者 劳达宝 邾继贵 叶声华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期1105-1109,共5页
工业大尺寸测量中常用的经纬仪、跟踪仪等多站式测量系统大多使用基于空间球坐标系的角度交汇测量方式。由于这种测量方法对测站轴系结构有严格的要求,导致现有的测量设备制造成本高、组装困难,并使最终测量结果受轴系误差影响较大。介... 工业大尺寸测量中常用的经纬仪、跟踪仪等多站式测量系统大多使用基于空间球坐标系的角度交汇测量方式。由于这种测量方法对测站轴系结构有严格的要求,导致现有的测量设备制造成本高、组装困难,并使最终测量结果受轴系误差影响较大。介绍了一种基于光平面交汇的多站式大尺寸测量方法。采用分布于工作空间内的多台激光发射站及接收器测量待测点坐标。建立了基于双旋转激光平面的单发射站数学模型,推导了接收器三维坐标计算公式并对基于光束平差原理的测站定向方法进行了讨论。新方法降低了对测站轴系精度的要求,提高了可靠性。实验结果证明:新方法的测量精度优于0.2mm。 展开更多
关键词 大尺寸坐标测量 多平面交汇测量 光束平差
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无地面控制点卫星摄影测量的技术难点 被引量：24
11
作者 王任享 胡莘 《测绘科学》 CSCD 2004年第3期3-5,共3页
从OIS(Orbital Imaging System,建议)、ALOS(Advanced Land Observing Satellite,计划中)和IKONOS三个传输型摄影测量系统高程误差估算中看出,无地面控制点条件下,卫星摄影测量要达到高程误差σh≤CI(3.3(CI为成图规定的等高距),技术实... 从OIS(Orbital Imaging System,建议)、ALOS(Advanced Land Observing Satellite,计划中)和IKONOS三个传输型摄影测量系统高程误差估算中看出,无地面控制点条件下,卫星摄影测量要达到高程误差σh≤CI(3.3(CI为成图规定的等高距),技术实现上难度很大,其中最关键的因素是外方位角元素 的量测精度,文中对削弱d 的影响之途径作了简要讨论,并认为LMCAED相机(线阵-面阵组合相机)摄影是最佳途径之一。 展开更多
关键词 卫星摄影测量 前方交会 光束法平差 无地面控制点
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光束法平差简史与概要 被引量：31
12
作者 单杰 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期1797-1810,共14页
光束法平差是当前摄影测量和计算机视觉及机器人领域通用的一种利用影像进行定位的理论与方法。自诞生以来,通过多个学科学者的共同努力,其在理论上和方法上都有了全面和完备的发展,也备受多个交叉学科学者的关注。首先试图从历史发展... 光束法平差是当前摄影测量和计算机视觉及机器人领域通用的一种利用影像进行定位的理论与方法。自诞生以来,通过多个学科学者的共同努力,其在理论上和方法上都有了全面和完备的发展,也备受多个交叉学科学者的关注。首先试图从历史发展的角度,介绍光束法平差的起源、模型的建立及其扩展,然后讨论其处理系统误差和粗差的方法及其解算方法。时间跨度大致涵盖光束法平差发展的60a,涉及的贡献主要来自摄影测量,但也包括了大地测量、计算机视觉和机器人领域的代表性工作。最后指出当前光束法平差的几个发展动态。文末附有光束法平差涉及的几个相关人物的简介。 展开更多
关键词 光束法平差 系统误差 粗差 简史
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ADS40机载数字传感器平差数学模型及其试验 被引量：30
13
作者 赵双明 李德仁 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期342-346,共5页
ADS40是一种集成POS的新型高分辨率机载三线阵扫描数字传感器,飞行过程同步记录影像数据和POS数据。POS的精度不能满足高精度的制图应用,要获取更高精度、更高可靠性的定向数据,必须进行空中三角测量。从共线条件方程出发,结合线阵影像... ADS40是一种集成POS的新型高分辨率机载三线阵扫描数字传感器,飞行过程同步记录影像数据和POS数据。POS的精度不能满足高精度的制图应用,要获取更高精度、更高可靠性的定向数据,必须进行空中三角测量。从共线条件方程出发,结合线阵影像的成像特点,用两种方法推导并建立光束法平差的数学模型并给出试验结果。 展开更多
关键词 ADS40 线中心投影 POS 分段多项式 Lagrange多项式 光束法平差
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光束平差在激光跟踪仪系统精度评定中的应用 被引量：29
14
作者 周维虎 丁蕾 +1 位作者 王亚伟 张滋黎 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期851-857,共7页
对自主研制的激光跟踪仪的精度评定进行研究,以期解决大尺寸空间坐标测量系统的空间坐标精度难于评定的问题。考虑现场环境条件、仪器状态和操作者技能等因素对测量精度影响都很大,提出了基于光束平差原理对激光跟踪仪系统进行精度评定... 对自主研制的激光跟踪仪的精度评定进行研究,以期解决大尺寸空间坐标测量系统的空间坐标精度难于评定的问题。考虑现场环境条件、仪器状态和操作者技能等因素对测量精度影响都很大,提出了基于光束平差原理对激光跟踪仪系统进行精度评定的方法。通过Matlab软件对激光跟踪仪的精度评定进行了仿真,仿真结果显示光束平差法能客观地反映激光跟踪仪的测量精度。另外,使用Faro生产的激光跟踪仪进行了实物实验,实验结果显示其水平角精度σH为1.97″,垂直角精度σV为2.61″,测距精度σD为3.75×10-6,对比Faro生产的激光跟踪仪精度(σH=2.0″;σV=2.0″;σD=4μm)可证明采用光束平差法评定自主研发的激光跟踪仪测量精度是正确、可行的。该方法为探索激光跟踪仪新的应用技术、开展面向对象的测量不确定评定奠定了基础。 展开更多
关键词 激光跟踪仪 空间坐标测量 精度评定 光束平差
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基于激光跟踪仪的三维控制网测量精度分析 被引量：28
15
作者 于成浩 柯明 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2006年第3期25-27,共3页
介绍三维控制网的优点及激光跟踪仪测量系统的特点,讨论了光束法平差原理及不同观测值的权比问题,并以100MeV电子直线加速器安装测量控制网的模拟计算和实测结果,论证了利用激光跟踪仪进行三维控制网的精度。
关键词 三维控制网 激光跟踪仪 光束法平差 精度
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嫦娥三号巡视器视觉定位方法 被引量：27
16
作者 王保丰 周建亮 +4 位作者 唐歌实 邸凯昌 万文辉 刘传凯 王镓 《中国科学：信息科学》 CSCD 2014年第4期452-460,共9页
月面巡视器的定位是巡视器开展月面科学考察工作的基础,是一项关键技术.本文提出了一种基于计算机视觉的定位方法,将SIFT(scale-invariant feature transform)匹配、相关系数匹配、最小二乘匹配和光束法平差等多项技术融合,实现了相邻... 月面巡视器的定位是巡视器开展月面科学考察工作的基础,是一项关键技术.本文提出了一种基于计算机视觉的定位方法,将SIFT(scale-invariant feature transform)匹配、相关系数匹配、最小二乘匹配和光束法平差等多项技术融合,实现了相邻站间月面巡视器的导航定位.在实验室构建立体视觉导航系统对本文的方法进行可行性和精度测试,结果表明视觉定位相对精度将优于4%,并成功应用于玉兔号巡视器定位. 展开更多
关键词 月面巡视器 SIFT匹配 光束法平差 视觉定位 遥操作
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天绘一号卫星无地面控制点摄影测量关键技术及其发展历程 被引量：25
17
作者 王任享 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2013年第1期5-7,43,共4页
本文介绍了天绘一号卫星立项前的预先研究和试验工作、摄影测量研究历程框架以及关键的学术思想。EFP多功能光束法平差结果表明:无地面控制点目标定位精度达到工程技术指标,并与美国SRTM相对精度相当。此外,笔者还简要地介绍了国外主要... 本文介绍了天绘一号卫星立项前的预先研究和试验工作、摄影测量研究历程框架以及关键的学术思想。EFP多功能光束法平差结果表明:无地面控制点目标定位精度达到工程技术指标,并与美国SRTM相对精度相当。此外,笔者还简要地介绍了国外主要传输型卫星无地面控制点摄影测量历程。 展开更多
关键词 卫星摄影测量 三线阵CCD相机 光束法平差 无地面控制点定位
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数字近景摄影测量在工业检测中的应用 被引量：16
18
作者 贾盛举 于晶涛 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第z1期61-65,共5页
论述了利用数字相机与实时数字近景摄影测量技术相结合建立的工业零件检测系统的方法。该方法通过直接线性变换提供的概略初值 ,由理论严密的自检校光束法平差完成高精度的平差计算的数字近景摄影测量的处理的基本过程 ,并经后续处理 ,... 论述了利用数字相机与实时数字近景摄影测量技术相结合建立的工业零件检测系统的方法。该方法通过直接线性变换提供的概略初值 ,由理论严密的自检校光束法平差完成高精度的平差计算的数字近景摄影测量的处理的基本过程 ,并经后续处理 ,完成工业目标的自动检测。本系统利用目标点位的概略定位与最小二乘影像匹配相结合 ,达到目标点位的子像素级的精确配准和数字影像的自动量测技术。这种通过非接触方式建立的工业检测系统在精度、可靠性、灵活性、自动化程度、实时性等方面具有更大的优越性 ,能较好地满足高精度工业检测的要求。 展开更多
关键词 计算机视觉 实时 影像匹配 光线束法平差
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在轨卫星无地面控制点摄影测量探讨 被引量：22
19
作者 王任享 王建荣 胡莘 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期1261-1264,共4页
摄影测量卫星采用商用级星敏感器构成的测姿系统,其姿态测量存在不可忽视的低频和"慢漂"系统性误差,使得经过在轨标定后的星敏感器和三线阵CCD相机安装角转换参数产生额外的增量dφC、dωC、dκC。在一条航线内,这些增量可视... 摄影测量卫星采用商用级星敏感器构成的测姿系统,其姿态测量存在不可忽视的低频和"慢漂"系统性误差,使得经过在轨标定后的星敏感器和三线阵CCD相机安装角转换参数产生额外的增量dφC、dωC、dκC。在一条航线内,这些增量可视为常量,依靠其在立体模型上表现的上下视差规律,在无地面控制点条件下,通过在光束法平差中增加对dφC、dωC及dκC补偿的措施,无地面控制点目标定位改善到11～22m左右。 展开更多
关键词 星敏感器 光束法平差 卫星摄影测量 “慢漂”误差
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天绘一号03星定位精度初步评估 被引量：22
20
作者 王任享 王建荣 胡莘 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期1135-1139,共5页
天绘一号卫星是我国第一颗传输型立体测绘卫星,主要用于无地面控制点条件下高精度定位及1∶5万比例尺地形图测绘。01、02星分别于2010年8月24日及2012年5月6日成功发射,03星于2015年11月26日发射,目前3颗星在轨正常运行。01星定位精度... 天绘一号卫星是我国第一颗传输型立体测绘卫星,主要用于无地面控制点条件下高精度定位及1∶5万比例尺地形图测绘。01、02星分别于2010年8月24日及2012年5月6日成功发射,03星于2015年11月26日发射,目前3颗星在轨正常运行。01星定位精度经过系统检测后,定位精度为10.3 m/5.7 m(平面/高程),02星定位精度与01星精度相当。本文首先简要介绍了天绘一号卫星的总体概况及其地面处理系统中的关键技术,重点对03星的无控定位精度进行初步试验评估。通过国内外3条航线的试验发现,03星较02星精度有较大提高,在无地面控制点条件下可实现平面7.2 m、高程2.6 m的定位精度。 展开更多
关键词 卫星摄影测量 相机参数标定 光束法平差 定位精度 全球连续覆盖
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