图像全站仪系统若干技术问题研究及应用

论文摘要

图像全站仪系统是近几年出现的一种新的数字近景摄影测量系统,在图像全站仪内部集成有广角和长焦两个CCD相机,它可以实现真正的“无接触测量”。本文研究了该系统的组成及其工作模式,对系统的理论基础进行了深入剖析。本文还分析了图像全站仪系统相机检校软件PI-Calib的检校原理,并针对原方法的不足提出了基于LCD的相机检校新方法,使相机检校更方便、快捷。同时,分别对图像全站仪系统进行了近距离和远距离的建模实验,通过分析实验数据总结出了图像全站仪系统的建模精度,给出了估算公式。最后探讨了该系统在水利水电、土方量测、文物保护和建筑物建模领域的应用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 研究背景与意义
• 1.3 研究的主要内容
• 第二章 图像全站仪系统构成及工作模式
• 2.1 图像全站仪系统的构成
• 2.2 图像全站仪简介
• 2.3 数码相机
• 2.4 图像全站仪系统软件模块分析
• 2.4.1 系统输入
• 2.4.2 像对定向
• 2.4.3 DTM数据点采集
• 2.4.4 分析输出
• 2.5 图像全站仪系统的工作模式
• 2.5.1 简单测量模式
• 2.5.2 标准测量模式
• 第三章 图像全站仪系统的理论基础
• 3.1 坐标系
• 3.2 相机的内外方位元素与姿态偏移
• 3.3 模型解算
• 3.3.1 立体像对相对定向
• 3.3.2 模型的绝对定向
• 3.3.3 模型拼接与整体平差
• 3.4 控制点的分布与立体像对的选择
• 3.5 核线影像
• 第四章 图像全站仪系统的数码相机检校
• 4.1 相机检校模型
• 4.2 PI-Calib相机检校过程与分析
• 4.2.1 PI-Calib相机检校流程
• 4.2.2 PI-Calib相机检校原理分析
• 4.2.3 PI-Calib相机检校实验
• 4.3 基于LCD的相机检校方法
• 4.3.1 LCD检校程序的工作原理
• 4.3.2 实验分析与对比
• 第五章 图像全站仪系统精度分析与应用
• 5.1 图像全站仪系统精度估算
• 5.2 标准模式的测试
• 5.2.1 近距离测试
• 5.2.2 远距离测试
• 5.3 简单模式的测试
• 5.4 图像全站仪系统的应用
• 5.4.1 在水利水电中的应用
• 5.4.2 在土方测量中的应用
• 5.4.3 在文物保护中的应用
• 5.4.4 在建筑物建模中的应用
• 第六章 总结与展望
• 6.1 主要研究工作
• 6.2 进一步研究工作
• 参考文献
• 作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作
• 致谢