基于多片空间后方交会的4波段CCD相机检校(2)

,'',

国#土#资#源#遥#感'(!!年

相机的检校和'个不同坐标系的转换也有异曲同工之妙#从实质上讲!相机的检校也是图像坐标K"8系和地辅坐标系之间的转换模型#比如说!<I

!6%的误差#使用这种同时解算内方位元坐标$H

素和外方位元素的相机检校方法!要特别注意未知数间的相关性#当控制点分布近似为一平面时!会造成未知数内方位元素$H(!6(%与外方位元素$K与外,!L,%不定解或强相关!也会造成主距*方位元素未知数M$之间的不定解或强相关**+!113'((#式中!"#"$为偏导数系数矩阵!各偏导数的推导及公式在此不再赘述#像点坐标的误差H和6的表达式为-GZ-GZ

坐标系和某地方城建坐标系之间的转换!一次线性$H%>2HfI6f1模型*相当于直接线性变换解法!

''

$H%>2HfI6f1Hf56f(H6f*而二次曲线模型*

则相当于加入畸变模型的空间交会法#

空间后方交会是在给定初值后逐次迭代运算而来!以下公式的待求参数都是在初值的基础上确定的!是前一次迭代运算后的近似值#畸变因子$J!"JL/也未解算!初值都可'"/!"/'%由于值比较小!M

{

H'3HfH!-GZ>

6C36f6!-GZ>

$'%

取为零#通过试验认为!采用径向畸变系数J!和偏心畸变系数/!来描述畸变模型的大小是合适的#

迭代求解各参数基于微积分原理!通过反复解算偏导数!逐步向真值靠近#后方交会公式为

!"#"$"%&(外f内f-GZ3-GZ>

$!%

式中!'"C为实测控制点的像点坐标&H为由"6共线方程解算出的像点坐标&!为畸变参数!即H"!6

'''

H>J$H3H/'$H3H!!D(%f!*Df(%+

$)%'

6>JD$636%f'/$H3H%$636%!!(!((

{

式中!J!为径向畸变参数&/!为偏心畸变参数&

D>H3H$636(%f(%#

式中!"外为用于检校的摄影时所摄相片相对三维控制场的外方位元素未知数&"内为该相片的为畸变未知数&%&为像点内方位元素未知数&"-GZ-GZ

根据式$8%可迭代解求内外方位元素和畸变系

数!即

外 "

" >*$!f#f$%/$!f#f$%3!+*$!f#f$%/H6+内-GZ " -GZ

$8%

##式中!$!f#f$%不是矩阵相加!而是在!矩多片空间后方交会和单片空间后方交会的根本区别是)在不同的位置拍摄多张相片!由于各相片在同一主距条件下拍摄!因而解算所得的各相片的外方位元素不同!解算的内方位元素和畸变参数被认为相同#这一点与图像配准极为相似!用一幅影像作为参考影像去配准多幅影像的结果显然没有用周边多幅影像作为参考标准配准的结果令人信服#

多片空间后方交会的原理和单片空间后方交会的原理是一致的!区别就在于用多张相片去共同解算相机的内方位元素#

假设拍摄了)张相片!""")!共有公共控制点#个!误差计算方程式详见文献*5+#

多片空间后方交会的公式为

阵后面又添加了#和$两个矩列!共同组成的新矩阵#迭代终止条件除畸变系数外!还包括递变的绝对值的最大值小于某一个限值$本次研究中限值取)?!(35%#由于使用了ML/提供的初值!迭代次数

少!收敛快#

!&7#多片空间后方交会

由于单片空间后方交会只使用一幅影像进行相关参数的解算!使用了较少的几何约束条件和观测值!最容易产生内方位元素$H(!6(%与外方位元素$K,!L,%的强相关!使检校结果的稳定性和可靠性受到影响#多片空间后方交会很好地克服了单片空间后方交会法解算的主点位置$H(!6(%精度偏低的缺陷#

外! "

" 6!(#(###$-GZ H!! ! ! 外"

(#! # "3# H6>(-GZ"#(##"#$"外)"

(#(#! ###$ ! H6"5#?'*)))-GZ内)5#?

" !

-GZ'*?

$*%

其解法同单片解法相同!可解出包含)张相片的外方位元素

"'"(")*+",-./0!Z"10220!Z " !Z!Z!Z!Z

""'"(") +",-./0"Z"10220"Z"Z"Z"Z*"Z

"'"(")*+",-./0"10220 " )Z)Z)Z)Z)Z)Z

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库基于多片空间后方交会的4波段CCD相机检校(2)在线全文阅读。