维护标定场的费用和标定费用都很高,所以普及和推广很难;基于二维标定场的标定和定向方法的精度比较高,但是高精度平面格网的制作工艺相当繁琐,比较难以获取;基于无标定场的标定和定向方法可以适应无法布设标定场环境下的应用,精度通Р常不太高。Р对于一般的人工建筑物,大都存在着沿长、宽和高三个相互正交方向的边。若假设这三个正交的方向为物方空间坐标系的 X ,Y , Z 坐标轴,建筑物上大量的直线段分别平行于 X ,Y , Z 坐标轴(如图 1.1 所示),这些直线特征之间存在着多种约束条件,如平行Р条件、垂直条件等[9]。灭点理论可以有效的利用影像上存在的大量线元素,同时现场提取的影像中就包含这些直线特征的信息,因此可以实现相机的在任标定。该理论主要应用于非量测相机的标定、定向、基于单幅或多幅影像的建筑物三维重建和建筑物立面影像提取等方面,并且可以将其作为利用城市大比例尺地形图进行空中三角测量的控制信息,也可用于城市大比例尺地形图的数据更新[10]。通常拍摄影像前很难精确的获取每个相机的内参数,拍摄环境中需要含有高精度的控制信息或标定物。对于很难在拍摄环境布设控制信息,或需要中途更换相机、改变焦距、改变温度、发生微小的机械变化等需要中断任务等情况下,相机的内参数就只能从拍摄的影像中提取信息进行获取。基于线特征的相机标定和定向方法就是这样一种能从拍摄的影像中获取相机内参数的方法,因而更符合方便和灵活的要求。РZРYРXР图 1.1?人工建筑物РFig. 1.1?Artificial BuildingР本文研究了基于线特征的相机畸变差改正方法和利用二维直线特征及少量控制点信息得到较高精度的标定和定向方法。方法不需要任何标定场,标定和相机畸变差改正时仅需要影像含有至少两个灭点,定向时需要知道一条直线段的长度。这两种方法操作简单、灵活,可用于人工规则建筑物的三维重建和建筑物立面影像提取等方面。
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