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光学传感器几何检定技术的研究

作　者: 吴松野
导　师: 吴云东
学　校: 集美大学
专　业: 应用数学
关键词: 光学传感器模拟数据 DLT 控制场后方交会几何检定影像纠正
分类号: TP212
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

光学传感器的几何检定在摄影测量学中是重点研究的基本问题之一，随着民用无人机在航空摄影测量中的推广使用，非量测光学传感器的几何检定问题更加突出，对其进行研究具有非常重要的意义。本文在这一背景下，研究了光学传感器几何检定中控制场因素对几何检定精度的影响，光学传感器几何检定方法及遥感影像畸变差纠正技术。具体的研究工作主要有：1、完成了模拟数据生成技术的研究。设计并实现一套模拟数据生成的算法和软件，用于光学传感器检定软件的调试和验证。在此基础上，进一步模拟传感器的偶然误差，为后续检定算法的研究提供标准数据。2、开展了光学传感器几何检定中控制场因素对检定精度影响的研究,得到了控制点布点方案。针对控制场中控制点布点方案对相机检定精度影响的问题，本文引入DLT（直接线性变换）检定方法，利用模拟数据验证了该方法的正确性，并分别做了关于检定场中控制点数量、分布和比高对检定精度影响的实验，通过实验分析和比较，最终得到控制点布点方案。3、提出了基于分组求解的多片空间后方交会几何检定方法，克服了参数解算过程中的相关性问题。针对传统多片空间后方交会中由于待解参数的相关性而影响参数最终答解的问题，本文提出了基于分组答解参数的多片空间后方交会方法，即将具有相关性的参数进行分组，分别进行答解。先用模拟数据验证了该算法的正确性，进一步将量测数据带入该算法进行解算，实验表明，该方法有效克服了参数答解过程中相关性问题，能够成功答解各待检定参数。4、实现了遥感影像畸变差纠正技术。在取得光学传感器检定参数的基础上，将检定参数用于遥感影像的纠正，并在实际工程项目中得到应用，取得满意的效果。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-12
  1.1 研究背景和意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-10
  1.3 论文研究内容和结构安排  10-12
第2章光学传感器几何检定中控制场相关因素的研究  12-23
  2.1 引言  12
  2.2 生成模拟数据的理论基础  12-15
    2.2.1 坐标系统的定义  12-13
    2.2.2 影像的内外方位元素  13-14
    2.2.3 共线方程  14-15
  2.3 直接线性变换模型  15-17
  2.4 控制场中控制点分布、数量和比高的研究  17-22
    2.4.1 控制点分布  18-19
    2.4.2 控制点数量  19-21
    2.4.3 控制点比高  21
    2.4.4 实验结果  21-22
  2.5 本章小结  22-23
第3章基于多片后方交会的光学传感器几何检定  23-35
  3.1 引言  23
  3.2 多片空间后方交会检定原理  23-27
    3.2.1 基本理论  23-26
    3.2.2 精度评定  26-27
  3.3 多片空间后方交会基本流程  27-31
    3.3.1 检定场建立  27
    3.3.2 控制点坐标获取  27-29
    3.3.3 算法实现及模拟数据验证  29-31
  3.4 实验结果及分析  31-34
  3.5 本章小结  34-35
第4章遥感影像畸变差纠正方法  35-43
  4.1 引言  35
  4.2 遥感影像畸变模型及纠正方法  35-38
    4.2.1 径向畸变  35-36
    4.2.2 切向畸变  36-37
    4.2.3 影像畸变纠正  37-38
  4.3 影像重采样  38-41
  4.4 实验结果及分析  41-42
  4.5 本章小结  42-43
第5章结论与展望  43-45
  5.1 本文工作总结  43
  5.2 进一步研究工作  43-44
  5.3 展望  44-45
致谢  45-46
参考文献  46-48
在学期间发表的学术论文  48
在学期间参加的科研项目  48

光学传感器几何检定技术的研究

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