攝影測量自檢校技術(shù)研究.pdf

1、在攝影測量與遙感技術(shù)應(yīng)用中，相機(jī)的幾何檢校是消除系統(tǒng)誤差、提高攝影測量系統(tǒng)精度的重要環(huán)節(jié),其中自檢校技術(shù)是目前公認(rèn)最靈活、有效的方法，自檢校模型的正確建立是保證高精度攝影測量的核心。
　　目前，在航空攝影測量中，許多自檢校附加參數(shù)并無明顯的物理或數(shù)學(xué)意義，容易產(chǎn)生過度參數(shù)化問題，且這些參數(shù)之間往往存在很強(qiáng)的相關(guān)性。在近景攝影測量與無人機(jī)遙感中，進(jìn)行相機(jī)檢校的經(jīng)典模型——10參數(shù)模型存在很強(qiáng)的相關(guān)性，這些自檢校參數(shù)之間的強(qiáng)相關(guān)性會給

2、測量的最終結(jié)果帶來不利影響。
　　本文以數(shù)字相機(jī)自檢校技術(shù)為主要研究對象，在閱讀相關(guān)資料與文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，側(cè)重從數(shù)學(xué)理論上對自檢校技術(shù)進(jìn)行深入分析，尋求自檢校技術(shù)背后的理論基礎(chǔ)，解決參數(shù)之間強(qiáng)相關(guān)性及過度參數(shù)化等問題,并通過試驗(yàn)驗(yàn)證,得到了一些有益的結(jié)論。論文完成的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)包括:
　　(1)通過理論分析,揭示了攝影測量自檢校模型的構(gòu)建，其實(shí)質(zhì)就是數(shù)學(xué)中的函數(shù)逼近問題,此理論也是本文所做所有工作的理論基礎(chǔ)。同時,此理論為

3、許多經(jīng)典自檢校模型（如Ebner模型、Grun模型）在數(shù)字?jǐn)z影測量時代的使用，提供了堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。Ebner模型和Grun模型提出的時代背景與使用條件與目前的情況已有很大不同，這些模型仍然具有生命力，就是因?yàn)樗鼈兎虾瘮?shù)逼近理論。
　　(2)在函數(shù)逼近理論的基礎(chǔ)上,以勒讓得正交多項(xiàng)式為基函數(shù),構(gòu)建了勒讓得自檢校模型。通過試驗(yàn)驗(yàn)證,勒讓得自檢校模型比Ebner模型、Grun模型具有更好的適用性,處理復(fù)雜畸變時,能提供更高的檢校精度

4、。
　　(3)在函數(shù)逼近理論的基礎(chǔ)上,以傅立葉級數(shù)為基函數(shù),構(gòu)建了傅立葉自檢校模型。傅立葉自檢校模型的附加參數(shù)之間是完全獨(dú)立的,所以它在理論上比勒讓得模型更加嚴(yán)密。通過試驗(yàn)驗(yàn)證,在達(dá)到同樣檢校精度的前提下,傅立葉模型用到的附加參數(shù)更少,能有效避免過度參數(shù)化問題。
　　(4)提出了一種面內(nèi)畸變改進(jìn)模型,通過試驗(yàn)驗(yàn)證,改進(jìn)模型能夠有效改善Brown模型的強(qiáng)相關(guān)性,獲得更好的檢校結(jié)果,改進(jìn)的面內(nèi)畸變精確化模型更適用于近景相機(jī)攝影標(biāo)