基于传递像机摄像测量的不稳定平台的静态基准转换方法

针对摄影/摄像测量或其他测量领域中测量平台不稳定会给测量结果带来较大误差,甚至不可用的问题,本文提出了基于传递像机的不稳定测量平台向静态基准转换的概念和方法.在不稳定平台上安装传递像机,实时拍摄静态基准上的参考标志物;或者在静态基准上安装传递像机,实时拍摄不稳定平台上的参考标志物,进而解算出不稳定平台相对于静态基准的三维运动,并据此对观测结果进行误差修正,消除平台运动的影响.该方法使摄像测量在不稳定平台上也能高精度进行动态测量,有效拓展了摄像测量的一类重要应用范围.实验验证和数值仿真分析证实了本方法的有效性和实用性.     

"华南虎"照片的摄像测量研究

2007年10月,华南虎照片一经公布,即引起各方关注。"挺虎派"和"打虎派"都极力从各个角度证明照片中华南虎的真伪,但采用的大都是定性分析方法。本文采用摄像测量方法,对照片中的华南虎进行了三维测量和重建,并进行了华南虎照与年画虎的相似度分析、虎照的细节变化分析等方面的研究。由于虎照之间的拍摄位置和角度变化不大,老虎部分的分辨率较低并存在模糊,用常规摄像测量方法难以重建三维结果。本文针对虎照实际情况,采用整体解算相机系统参数、局部重建老虎的方法,得到了满足精度要求的结果。结果表明,重建老虎不同部位的测量点均基本位于一个与像面基本平行的平面上。模拟场景实验证实了该重建方法正确可信。同时,根据平面物体的成像模型对虎照与年画虎进行了仿射校正和对比分析,表明照片虎与年画虎主纹理的骨架、轮廓基本重合,相似率为0.9986,满足平面变换条件。对眼部存在的差异也进行了分析。     

摄像测量学简介与展望

摄像测量学是摄影测量学、计算机视觉、光学测量、数字图像处理分析等学科交叉融合形成的新兴交叉学科,集各学科的优势。在对各种运动、变化过程参数进行测量方面,摄像测量方法具有精度高、自动化、非接触、动态测量、实时测量、易于实施等特点。近十几年来,摄像测量学在国际上发展迅速,国内目前还未见到对摄像测量学的释著述。本文从学科内涵、历史、基本原理、应用、优势和发展前景等方面对摄像测量学进行了简介和展望。     

测量点目标运动参数的单目运动轨迹交会法

提出了一种理论体系完备的求解点目标三维运动的摄像测量方法——单目运动轨迹交会法. 通过对目标运动轨迹进行参数化描述, 将运动像机观察运动目标的系列视线, 与目标的参数化运动轨迹进行交会, 从而唯一确定了目标的三维轨迹和速度等运动参数. 该方法不同于常规点交会的三维交会测量模式, 不增加测距等辅助设备或改造成像光路, 有效解决了传统单目无法测量点目标三维运动的技术难题, 扩展了摄像测量和计算机视觉的一类应用范围, 可用于多种运动平台对运动目标的被动观测任务.     

嫦娥一号月面成像的高次函数形变模型匹配及超分辨率重建

分析了起伏地形在星载三线阵像机不同传感器上成像的形变模式. 针对嫦娥一号探月卫星2C级月面成像, 提出了在运动方向上用二次函数表示图像形变的线阵立体像机图像匹配方法. 用该匹配方法与标准相关方法相结合完成了嫦娥一号卫星成像的下视图与前视图、后视图的精确配准, 基于非均匀样本小波插值的超分辨率重建算法实现了嫦娥一号卫星月面图像的超分辨率重建, 增加了图像的可识别目标, 充分挖掘了嫦娥一号卫星的图像信息.