基于LCD和二维DLT的相机标定方法

近年来,三维目标建模一直是计算机视觉及摄影测量领域的研究热点,数码相机技术的发展使得普通数码相机在摄影测量领域的应用越来越广泛,相机（或摄像机）标定成为一项关键技术。本文提出了一种基于液晶显示器（LCD）的相机标定新方法,详细论述了其标定过程和标定理论。并通过实验证明了该方法的可行性。     

普通数码相机动态检测露采矿山储量的方法

本文提出一种基于普通数码相机的露采矿山储量快速检测方法,该方法将普通数码相机进行高精度标定,用于矿山宕口摄影,经过影像畸变校正、相对定向、绝对定向、影像匹配与坐标转换,对开采宕口进行三维重建,再根据前期地形数据,计算矿山储量变化。基于该方法开发的露采矿山储量动态检测系统,经过实际应用证明能够显著提高储量检测的效率和精度。     

基于立体标定靶的扫描仪与数码相机联合标定

地面3维激光扫描仪是一种新型测量仪器,应用领域广泛。随着3维激光扫描技术和CCD传感器技术的不断发展,越来越多的3维激光扫描仪配有内置或者外置的数码相机。在对目标的描述上,点云和影像数据各有优势,扫描仪和数码相机的联合标定可为实现两者的优势互补提供基础。目前扫描仪和数码相机的联合标定主要是基于扫描区域的几何特性或者基于2维平面标定靶,这两种联合标定方法具有一定的局限性。这里在设计3维立体标定靶的基础上,提出了一种基于3维立体标定靶的联合标定方法。经过实验验证了联合标定方法的有效性和稳健性。     

非量测型数码相机检校及量测精度分析

结合能够准确刻画相机物理特性的系统误差模型——Australis像差模型,对共线方程进行了改化。基于摄影测量光束法区域网平差理论,设计了相机检校的技术流程,利用自行开发的检校软件对普通数码相机进行了相机自检校处理及精度分析。试验结果表明,利用文中的相机检校处理流程和方法,可对常规普通数码相机进行可靠的、高精度的标定,以满足近景、低空摄影测量的精度要求。     

非量测CCD数码相机的航空摄影测量应用

研究非量测CCD数码相机应用于航空摄影测量的技术方法.采用基于自检校光束法平差严格标定非量测CCD数码相机;提出基于相对定向、三视张量、自由光束法平差、区域网光束法平差的空中三角测量流程.实验表明,严格标定的数码相机,可以应用于大比例尺航空摄影测量.     

基于普通数码相机的核线相关方法

用普通数码相机获取数字影像具有一定的优势，但由于普通数码相机是一种非量测相机，其数据处理需要特殊方法，介绍了一种适合普通数码相机进行核线相关的方法，实验数据表明该方法是可行的。     

基于数字图像处理技术的建筑裂缝测量研究

提出一种建筑裂缝测量方法,即利用普通数码相机采集裂缝数字图像,经过图像预处理、图像分割、像素标定、宽度测量,完成建筑裂缝测量。本文利用Matlab实现该种建筑裂缝测量方法,并通过在理想状态下进行的模拟试验结果,证明该测量方法能达到实际建筑裂缝监测工程中的精度要求。     

基于普通数码相机的近景摄影测量方法与精度的试验研究

普通数码相机由于体积小、重量轻、价格低廉、像素几何位置精度高、影像可直接输入计算机进行处理等优点备受人们青睐。随着数字摄影测量技术的发展,数码相机分辨率的不断提高,人们开始考虑能否将普通数码相机应用于工程实践。本文以普通数码相机作为影像信息的获取手段,就控制点的数量、分布、精度、影像获取及其量测方法、数据处理解算方法、解算精度等问题进行了研究。     

测角法非量测数码相机实验室几何标定

非量测数码相机凭借其自身特有的优点,成为了摄影测量获取影像的主要设备之一,广泛应用于摄影测量中。由于其内方位元素和畸变参数未知,本文介绍了一种利用测角法进行几何标定的方法,通过测定平行光线的入射角度和其对应像片上的像点坐标,根据镜头畸变平方和最小的原则解算出内方位元素和畸变参数。研究表明该方法对主距、主点的标定精度可达到μm级,该方法用于非量测型数码相机的几何参数标定是完全可行的。     

露采矿山近景影像光束法三维建模及动态监测系统

为满足采矿工程数字化监测和信息化管理的需求,研究一种应用近景摄影测量手段动态监测露采矿山储量变化的方法,并设计开发储量动态检测软件系统。利用标定过的普通数码相机采集矿山近景影像,采用光束法处理影像;针对普通数码影像的特点,研究一种基于SURF特征点提取和短核线搜索的一维匹配方法;通过多期影像建立的三维模型分析,实现对矿山的动态监测。工程实例证明该建模方法快速有效,软件系统极大地提高露采矿山的作业效率和精确度。     

一种新型的数码相机室内检校场的建立方法

为了实现普通数码相机应用于摄影测量任务前的检验,提出了一种简易室内数码相机检校场的建立方法和流程。首先进行检校场地的建立,包括场地的选择、标志点的制作及其坐标的量测,然后对检校场的可靠性进行了验证。结果表明所建立的简易室内数码相机检校场能够满足普通数码相机应用于近景摄影测量的检校要求。并且,检校场建立简易,费用较传统数码相机检校场大大降低,是对传统大型室内数码相机检校场的改进。     

数码相机的畸变差检测研究

提出了一种检测面阵CCD数码相机畸变差的方法。首先利用标准三维检校场测定面阵CCD数码相 机的内方位元素和系统畸变系数,然后依据投影几何中空间直线经中心投影变换后仍是直线的原理,提出了 对面阵CCD数码相机随机畸变的检测和改正方法。利用该方法对UAVRS Ⅱ系统中的面阵数码相机的畸变 进行了检校,获取了满意的结果。     

数码相机检校中的病态性及其解决措施

应用参数关系度量法、观测组关系度量法等系统病态性空间分析法 ,客观地分析出系统病态性的产生原因 ,并采取相应的措施减弱了系统的病态性 ,保证了数码相机检校结果的可靠性。     

相机三维检校场的精密测量与稳定性分析

为满足摄影测量中相机检校的需要,选用一种室内相机检校场的精密测量方法与实验分析方法,对相机检校场进行检校。根据山东科技大学室内三维检校场中标志点的排列规则,点数众多的实际分布特点,选用高精度的经纬仪测量系统,选取最佳的仪器和基准尺摆放位置对检校场内的标志点进行测量。利用统计检验的方法对标志点点位的稳定性进行分析,判断出标志点稳定可以满足相机检校的需要。     

通过编码检校场实现双目视觉系统的自动标定

首先对普通检校场中部分圆形回光反射标志块进行编码标识,实现了标定控制点在物方空间和像方空间的自动对应;然后根据Weng’s相机模型对视觉系统进行标定,求解系统的内、外方位元素和系统畸变系数;最后依据投影几何中空间直线经中心投影变换后仍是直线的原理,提出了对随机系统的残余误差进行测定和修正的方法。实验证明,本方法实现了双目视觉系统的全自动标定,并明显提高了系统的精度。     

空间后方交会在航天相机检定中的应用

论述了利用空间后方交会方法对航天相机的内方位元素及星地相机主光轴间夹角进行在轨动态检定算法及其可行性，并通过实验验证了其算法的正确性。     

从摄影测量到计算机视觉

面阵相机和线激光扫描仪的组合在移动测量、自动驾驶、机器人等领域中得到了广泛应用。影像纹理和激光深度数据融合的首要问题是两种传感器的外参标定。对此,提出了一种融合多种约束条件的相机和线激光外参标定算法。该算法建立激光扫描线与V型棋盘平面间的点-面、线-面、点-线等多种约束求解和优化激光与相机间的外参,减少了激光点和像点噪声对结果的影响。实验结果表明,该算法相较于之前的算法有更高的精度和鲁棒性。并通过计算激光交点到V型棋盘面交线的距离,提出了定量评价激光与相机外参精度的标准。     

融合多种棋盘格约束的面阵相机和线激光外参标定

面阵相机和线激光扫描仪的组合在移动测量、自动驾驶、机器人等领域中得到了广泛应用。影像纹理和激光深度数据融合的首要问题是两种传感器的外参标定。对此,提出了一种融合多种约束条件的相机和线激光外参标定算法。该算法建立激光扫描线与V型棋盘平面间的点-面、线-面、点-线等多种约束求解和优化激光与相机间的外参,减少了激光点和像点噪声对结果的影响。实验结果表明,该算法相较于之前的算法有更高的精度和鲁棒性。并通过计算激光交点到V型棋盘面交线的距离,提出了定量评价激光与相机外参精度的标准。     

Self-calibration Applied in Converting Simulation Surveying

In the field of converting simulation surveying and traditional close range photogrammetry, it has been developed so far to survey objects by commercial digital camera and this technique is applied widely in every part of production. In order to get three-dimensional information of objects, commercial digital camera must be examined. For a long time, digital camera has been examined by DLT. Then there must be a high-precision control field. For realizing surveying without control points, a method for self-calibration is proposed.