普通相机近景影像空三加密精度分析

为验证利用普通数码相机获取地面近景影像方案的可行性,为后续航空影像与地面近景影像联合解算提供依据,利用重叠度公式和摄影比例尺公式推求本实验普通数码相机的摄影距离、摄影基线与重叠度之间的关系,并利用光束法区域网平差对影像进行平差解算。实验结果表明,利用普通数码相机及该文的摄影方案在地面采集的影像质量可以达到与航空摄影数据进行联合解算的精度要求,并且重叠度和控制点数量增加可以提高空中三角测量精度。     

近景目标立体影像用于城市三维建模的空间定位

该文利用数字近景摄影测量的方法,对构成立体影像的近景目标序列影像进行数字摄影测量处理,以提取目标模型的三维空间坐标。给出了自由网模型的构建方法和大角度模型拼接的方法,解决了三维空间模型在没有控制点,仅有相对控制条件下,光束法自由网平差解算的空间基准问题。并给了三维网空间定位的实现过程和结论。     

不同分辨率线阵卫星影像联合区域网平差

不同影像联合区域网平差可以提高影像利用率与应急几何处理效率,以达到利用少量控制点对影像进行定位的目的,该文以严格成像模型为基础,将姿轨系统误差描述为时间的二次多项式,通过引入带权虚拟观测值改善法方程状态来克服定向参数之间的相关性,并给出各类观测值的定权方法,推导出区域网平差模型,并对不同分辨率影像进行联合区域网平差。结果表明:控制点个数并非越多越好,对本实验区域而言,采用SPOT-5影像进行几何定位,周边布设4个控制点即可消除大部分系统误差;影像分辨率影响像点坐标量测精度,不同分辨率影像联合平差时可以通过权值设定及增加影像重叠度方法改善几何定位精度。     

月球卫星CE-1三线阵影像数据的解算试验

利用"嫦娥一号"卫星上搭载的CCD立体相机获取的月面三线阵影像数据,再配合激光高度计(LAM)数据,经过摄影测量解算可以制作月面数字高程模型(DEM)和数字正射影像图(DOM)。本文采用两种方法对月球卫星CE-1三线阵影像数据进行了月面点坐标的解算试验,方法一是根据测控给出的外方位元素直接解算,方法二是对影像上提取的像点进行区域网平差解算,根据两种方法的解算结果,比较了各方法的精度,达到了预期目的。     

数字近景影像上标志点精确定位方法研究

本文研究数字近景图像上标志点的精确定位问题,具体围绕两张桥梁悬索模型数字近景图像进行人工标志点的定位研究。在比较现有标志点定位方法特点的基础上,提出了一种新的近景标志点定位的方法。针对所研究的图像,比较各方法特点并进行单个标志点实验,得出各方法的优缺点。利用可行的两种方法对两张近景影像上的所有标志点定位,通过直接线性变换解算像片参数和检验点坐标,根据两种定位方法以及目视定位的解算结果,比较各方法的精度,得出结论———本文所提出的定位方法精度较高,采用该方法进行标志点定位,可提高像片解算的精度。     

多摄站普通数码影像两种量测算法的比较

多摄站量测算法具有地面摄影多像片重叠范围大、定位精度及匹配可靠性高等优点,本文采用单像后方交会——多片前方交会及多片光束法两种算法对基于普通数码影像的多摄站量测算法进行了探讨,并对其解算精度及可靠性进行了比较。实验结果表明,经过相机内方位元素标定、影像畸变校正之后,两种算法可行,控制点较少时,摄站数增加对提高精度作用明显,检查点点位中误差可减小约1mm,且3站以上多摄站摄影测量网可视为稳定。多片光束法对初值要求苛刻,收敛性较差,但精度高于多片前方交会。     

基于ASIFT算法的低重叠度无人机影像拼接方法

在无人机平台上采用低重叠方式成像能够大大提高数据获取效率,可满足包括应急救援和航空侦察等时效性要求很高的特殊领域应用需求。然而,此类影像具有重叠度低和旋转角大的特点,利用常规正射影像镶嵌的方法进行拼接往往带来较大的拼接误差。提出了基于ASIFT算法的低重叠图像配准方法,并对序列影像做光束法平差处理,得到最优变换矩阵后,结合多分辨率样条融合算法进行全景影像输出。实验结果表明:该方法可以获取足够数量稳定的匹配点对,较好地约束了序列影像之间的几何关系,得到的拼接影像无缝清晰,适应于低重叠度无人机影像的快速拼接。     

基于区域网平差的多景SAR影像正射纠正

感兴趣区域若处于两景或多景SAR影像的交叠覆盖区,那么要得到该区域具有同等精度的正射影像产品,则需对覆盖该区域的各影像进行区域网平差处理.本文对这一问题进行了深入分析,建立了基于G.Konecny方程的区域网平差模型,通过岭估计和最小二乘迭代实现了平差模型的解算.为检验本文提出的区域网平差方法,选取了两景相邻轨道的Radarsat-1 SAR影像进行了区域网平差纠正处理,结果表明区域网平差所得产品的误差可在1.5个像素之内,显示了本文方法的可行性.     

多重观测卫星影像的无控区域网平差

为了保证卫星遥感影像获取地面目标区域信息的准确性,需要对影像数据进行几何校正,几何校正的精度决定着遥感图像应用的效果。常规的校正方法需要地面控制点信息,但在境外、我国西部、荒漠等这些地方很难获取控制点。针对上述问题,提出了多重观测卫星影像的无控区域网平差方法,提高无控定位的精度。与常规区域网平差不同,该方法的误差方程基于"单物方—多像方"的连接点集建立,在无控条件下误差方程能够收敛到更加精确的解。通过误差补偿模型调整每幅影像的有理函数模型系数,使得不同方向的定位误差进行抵消,从而在无控制点的条件下提高遥感影像的定位精度。首先,利用卫星影像的RPC文件和像方误差补偿模型,建立多重重叠的区域网平差模型,然后,利用共轭梯度算法迭代求解误差方程,最后调整RPC系数,提高遥感图像定位精度。通过资源三号卫星影像试验表明:多重观测区域网平差将遥感图像的平面定位精度由19.8m提高至12.9m,能够有效提高影像的几何定位精度。     

秩亏自由网平差在近景影像色彩均衡处理中的运用

相对于卫星遥感影像和航空影像,近景影像的亮度和色调差异更大,色彩均衡处理困难。本文将秩亏自由网平差应用于近景影像的色彩均衡处理,并通过金字塔影像和并行处理技术提高处理效率。最后,通过给定的评价指标及目视效果验证了该方法在近景影像拼接和三维纹理映射的应用中均可以取得较好的效果。     

Comparison of hyperspectral imagery with aerial photography and multispectral imagery for mapping broom snakeweed

Broom snakeweed (Gutierrezia sarothrae (Pursh) Britt. & Rusby) is one of the most widespread and abundant rangeland weeds in western North America. The objectives of this study were to evaluate airborne hyperspectral imagery and compare it with aerial colour-infrared (CIR) photography and multispectral digital imagery for mapping broom snakeweed infestations. Airborne hyperspectral imagery along with aerial CIR photographs and digital CIR images was acquired from a rangeland area in south Texas. The hyperspectral imagery was transformed using minimum noise fraction (MNF) and then classified using minimum distance, Mahalanobis distance, maximum likelihood, and spectral angle mapper (SAM) classifiers. The digitized aerial photographs and the digital images were respectively mosaicked as one photographic image and one digital image; these were then classified using the same classifiers. Accuracy assessment showed that the maximum likelihood classifier performed the best for the three types of images. The best overall accuracies for three-class classification maps (snakeweed, mixed woody and mixed herbaceous) were 91.0%, 92.5%, and 95.0%, respectively, for the CIR photographic image, the digital CIR image and the MNF-transformed hyperspectral image. Kappa analysis showed that there were no significant differences in maximum likelihood-based classifications among the three types of images. These results indicate that airborne hyperspectral imagery along with aerial photography and multispectral imagery can be used for monitoring and mapping broom snakeweed infestations on rangelands.     

中国-中南半岛经济走廊重要节点城市发展状况 遥感分析

针对发展中国家城市经济与环境发展不均衡的问题,以中国-中南半岛经济走廊沿线的7个重要节点城市为例,采用面向对象的随机森林分类方法提取2000—2015年间的土地利用结果。将不透水层空间扩展指数、景观格局指数、区域NO2柱浓度和夜间灯光指数相结合,从城镇化、经济发展和环境变化3个角度对节点城市的发展状况进行研究。结果表明,面向对象随机森林分类方法能够有效提取不透水层,总体精度高于81%,Kappa系数高于0.82;在过去的15年间,各城市以“中心-边缘”或“沿河-内陆”的方向扩张,表现为“先聚集再扩散”“先扩散再聚集”“聚集”的3种扩张模式;城市中金边的夜间灯光指数增速最快,年变化率为1.71;金边、吉隆坡和新加坡为NO2柱浓度呈现负增长,而南宁、万象、河内和曼谷的NO2柱浓度呈现正增长。     

基于传感器的自动调焦系统设计

分析了大气压力、温度和摄影斜距的变化对航空相机离焦的影响,给出了计算相机离焦量的简易数学方程,介绍了基于高精度硅压力传感器、铂热电阻温度传感器和GPS的数据采集处理的自动调焦系统组成和设计原理,制作完成了系统的硬件电路和软件流程设计,经过光学测试和实际应用证明:这种设计实用可靠,调焦速度快,精度高,完全满足高机动性航空...     

浅谈婴幼儿数码人像摄影

数字生活时代,数码相机已经成为家庭摄影的常用设备之一。在家庭婴幼儿摄影中,正确选择数码相机并掌握一定的摄影技巧是拍摄出精美宝宝图片的必要条件。本文对如何选择婴幼儿摄影的数码相机和婴幼儿摄影的特点进行了分析,探讨了婴幼儿摄影的数码相机设置技巧和拍摄技巧,对普通家庭摄影具有实际的借鉴意义。     

基于无人机数字航摄系统的快速测绘

应实时化测绘的需求,无人机航摄近年来发展迅猛,本文介绍了以无人机为平台的数字航摄系统的性能与特点,以及利用该系统进行航测作业的技术流程,并介绍了利用该系统实施的1∶2000航测试验实践,试验证明了该系统的可行性与适用性,且特别适合于小区域应急测绘数据的获取与更新。     

基于谱相关性的数字图像真伪鉴别

如何区分逼真的计算机生成图像和真实的自然图像,是数字图像取证领域的一个重要研究方向。提出了一种基于谱间相关性的图像真伪鉴别算法。在单CCD数码成像过程中,每个像素只采集单一颜色值,缺失的颜色值通过颜色滤波阵列插值获得,而基于颜色滤波阵列插值的去马赛克方法会引起彩色图像三个颜色分量之间较高的谱间相关性。算法利用小波变换和标准互相关系数提取颜色组件谱间相关性,作为区分和识别特征。通过在标准图像库上的实验测试,表明所提取特征有效捕获了二类图像的差别,并具有较高的检测率。     

A systematic approach for 2D-image to 3D-range registration in urban environments

The photorealistic modeling of large-scale objects, such as urban scenes, requires the combination of range sensing technology and digital photography. In this paper, we attack the key problem of camera pose estimation, in an automatic and efficient way. First, the camera orientation is recovered by matching vanishing points (extracted from 2D images) with 3D directions (derived from a 3D range model). Then, a hypothesis-and-test algorithm computes the camera positions with respect to the 3D range model by matching corresponding 2D and 3D linear features. The camera positions are further optimized by minimizing a line-to-line distance. The advantage of our method over earlier work has to do with the fact that we do not need to rely on extracted planar facades, or other higher-order features; we are utilizing low-level linear features. That makes this method more general, robust, and efficient. We have also developed a user-interface for allowing users to accurately texture-map 2D images onto 3D range models at interactive rates. We have tested our system in a large variety of urban scenes.     

基于自适应末端滑膜控制的无人机倾斜摄影测量技术

传统的无人机倾斜摄影测量测量数据有效率低,得到的摄影图片清晰度差。为了解决上述问题,基于自适应末端滑膜控制研究了一种新的无人机倾斜摄影测量技术,利用垂直影像摄影,将数据进行初步收集追踪,并对倾斜摄影图像进行记录,结合空中三角测量方法,加强数据自身主导性,同时为无人机监测系统提供较好的数据来源,强化系统内部数据联合功能,在多视影像联合的过程中注意充分考虑影像间的遮挡关系及遮蔽条件,在经过对影像数据的联合收集后,对无人机倾斜摄影数据进行数据匹配操作,提升数据的整合性,并通过数据整理加强摄影影像的可操作性,利用无人机作为影像传输主要载体,进一步加强对倾斜影像的监测,确定影像空间位置,在数据集中的过程中加大滑膜控制,并经过控制点坐标及连接线方位确定辅助数据的具体位置。实验结果表明,基于自适应末端滑膜控制的无人机倾斜摄影测量技术能够得到更加清晰的摄影图片,测量数据的有效率提高了25.21%。     

无人机倾斜摄影技术在电力巡线树障检测中的实践应用研究

为解决目前贵州电网电力巡线工作中人工巡检存在精度低、效率慢、智能化水平低等问题,本文结合无人机倾斜摄影技术的工作原理,对输电线路杆塔、通道及周边环境进行无人机航飞、建模,形成电力线通道三维点云,利用自动匹配的导线精确计算出树障距离和位置。即将无人机倾斜摄影技术用于电力线巡检,可在恢复输电线路通道三维点云的基础上实现树障的定量化检测,探索出一种无人机智能电力巡线新方法。本文将从无人机航空摄影方法、地表三维点云重建方法、导线三维重建方法和树线距离量测方法四个方面,重点分析无人机倾斜摄影技术在电力巡线树障巡检作业中的工作原理和流程,并结合一线巡检班组的实验数据,阐述其在实践中的具体应用。