傾斜攝影影像采集與預(yù)處理方案的優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2024-03-31 03:09
近年來(lái)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)逐漸興起,高效的自動(dòng)化三維建模為市政規(guī)劃、基礎(chǔ)建設(shè)、搶險(xiǎn)救災(zāi)、新能源開發(fā)等領(lǐng)域的工作提供物美價(jià)廉的實(shí)景三維模型數(shù)據(jù),極大地推動(dòng)了數(shù)字地球與智慧城市的建設(shè)與發(fā)展。隨著傾斜攝影測(cè)量的應(yīng)用日益廣泛,用戶對(duì)實(shí)景三維模型的空間精度和視覺(jué)效果提出了日益嚴(yán)苛的需求,然而限制于當(dāng)今的儀器設(shè)備性能與數(shù)據(jù)處理方法水平,僅憑基礎(chǔ)的自動(dòng)化流程無(wú)法有效改善最終成果的質(zhì)量。本文立足于傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的工藝特點(diǎn),以影像質(zhì)量提升為突破口,圍繞影響實(shí)景三維模型空間精度與視覺(jué)效果的因素展開模擬實(shí)驗(yàn),鎖定了航高、影像分辨率、畸變矯正、航線形式、相機(jī)曝光參數(shù)、地面與大氣環(huán)境作為優(yōu)化的目標(biāo)。根據(jù)計(jì)算機(jī)視覺(jué)、人眼視覺(jué)、建模軟件報(bào)表和文件信息所反饋實(shí)景三維模型質(zhì)量的關(guān)系,建立影像質(zhì)量評(píng)價(jià)函數(shù)模型,為影像數(shù)據(jù)的采集與預(yù)處理優(yōu)化方案提供了參考標(biāo)準(zhǔn)。在影像采集方面,提出了通過(guò)組建適用的空中平臺(tái)、設(shè)置合理的相機(jī)參數(shù)、規(guī)劃精密的空中航線、監(jiān)測(cè)預(yù)判大氣狀況五種方案;在影像預(yù)處理方面,提出了相機(jī)標(biāo)定、基于EXIF信息的勻光勻色、直方圖均衡化、全局銳度修正、傾斜影像去霧、水面綜合修復(fù)五種方案。最終結(jié)合工程實(shí)例,通過(guò)實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)...
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景
1.1.1 選題依據(jù)
1.1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2 論文研究的意義
1.3 論文的主要研究工作
1.3.1 研究的工作流程
1.3.2 研究的主要內(nèi)容
1.3.3 論文的組織結(jié)構(gòu)
1.4 本章小結(jié)
第二章 傾斜攝影測(cè)量技術(shù)與質(zhì)量控制
2.1 應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
2.2 實(shí)景三維模型生產(chǎn)流程
2.2.1 空中平臺(tái)數(shù)據(jù)采集
2.2.2 地面控制數(shù)據(jù)采集
2.2.3 數(shù)據(jù)整理與預(yù)處理
2.2.4 軟件自動(dòng)三維建模
2.3 質(zhì)量控制與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
2.3.1 空間精度
2.3.2 網(wǎng)格結(jié)構(gòu)
2.3.3 紋理效果
2.4 影響因子的模擬分析
2.4.1 模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境
2.4.2 提出假設(shè)
2.4.3 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
2.4.4 數(shù)據(jù)整理與分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 影像質(zhì)量評(píng)價(jià)函數(shù)研究
3.1 構(gòu)建思路與價(jià)值
3.2 函數(shù)建立依據(jù)
3.2.1 基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)
3.2.2 基于人眼視覺(jué)
3.2.3 基于軟件報(bào)表
3.2.4 基于文件信息
3.3 子函數(shù)參數(shù)設(shè)定
3.3.1 信息熵
3.3.2 銳度
3.3.3 峰值信噪比
3.3.4 匹配成功率
3.3.5 平均重投影誤差
3.4 經(jīng)驗(yàn)公式構(gòu)建
3.5 本章小結(jié)
第四章 優(yōu)化方案設(shè)計(jì)
4.1 方案設(shè)計(jì)依據(jù)
4.2 軟硬件設(shè)備
4.2.1 影像采集工具
4.2.2 預(yù)處理工具
4.3 影像采集優(yōu)化
4.3.1 優(yōu)選飛行平臺(tái)
4.3.2 航線精密規(guī)劃
4.3.3 相機(jī)參數(shù)設(shè)置
4.3.4 大氣狀況監(jiān)測(cè)
4.4 影像預(yù)處理優(yōu)化
4.4.1 相機(jī)鏡頭矯正
4.4.2 動(dòng)態(tài)范圍壓縮
4.4.3 EXIF勻光勻色
4.4.4 全局銳度修正
4.4.5 傾斜影像去霧
4.4.6 水面綜合修復(fù)
4.5 本章小結(jié)
第五章 應(yīng)用實(shí)例與數(shù)據(jù)分析
5.1 實(shí)驗(yàn)情況簡(jiǎn)介
5.1.1 工程項(xiàng)目背景
5.1.2 技術(shù)指標(biāo)與要求
5.1.3 數(shù)據(jù)采集與處理
5.2 影像質(zhì)量函數(shù)評(píng)價(jià)對(duì)比
5.3 實(shí)景三維模型效果對(duì)比
5.4 試驗(yàn)結(jié)果與分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄:碩士期間的科研成果
本文編號(hào):3943356
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景
1.1.1 選題依據(jù)
1.1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2 論文研究的意義
1.3 論文的主要研究工作
1.3.1 研究的工作流程
1.3.2 研究的主要內(nèi)容
1.3.3 論文的組織結(jié)構(gòu)
1.4 本章小結(jié)
第二章 傾斜攝影測(cè)量技術(shù)與質(zhì)量控制
2.1 應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
2.2 實(shí)景三維模型生產(chǎn)流程
2.2.1 空中平臺(tái)數(shù)據(jù)采集
2.2.2 地面控制數(shù)據(jù)采集
2.2.3 數(shù)據(jù)整理與預(yù)處理
2.2.4 軟件自動(dòng)三維建模
2.3 質(zhì)量控制與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
2.3.1 空間精度
2.3.2 網(wǎng)格結(jié)構(gòu)
2.3.3 紋理效果
2.4 影響因子的模擬分析
2.4.1 模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境
2.4.2 提出假設(shè)
2.4.3 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
2.4.4 數(shù)據(jù)整理與分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 影像質(zhì)量評(píng)價(jià)函數(shù)研究
3.1 構(gòu)建思路與價(jià)值
3.2 函數(shù)建立依據(jù)
3.2.1 基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)
3.2.2 基于人眼視覺(jué)
3.2.3 基于軟件報(bào)表
3.2.4 基于文件信息
3.3 子函數(shù)參數(shù)設(shè)定
3.3.1 信息熵
3.3.2 銳度
3.3.3 峰值信噪比
3.3.4 匹配成功率
3.3.5 平均重投影誤差
3.4 經(jīng)驗(yàn)公式構(gòu)建
3.5 本章小結(jié)
第四章 優(yōu)化方案設(shè)計(jì)
4.1 方案設(shè)計(jì)依據(jù)
4.2 軟硬件設(shè)備
4.2.1 影像采集工具
4.2.2 預(yù)處理工具
4.3 影像采集優(yōu)化
4.3.1 優(yōu)選飛行平臺(tái)
4.3.2 航線精密規(guī)劃
4.3.3 相機(jī)參數(shù)設(shè)置
4.3.4 大氣狀況監(jiān)測(cè)
4.4 影像預(yù)處理優(yōu)化
4.4.1 相機(jī)鏡頭矯正
4.4.2 動(dòng)態(tài)范圍壓縮
4.4.3 EXIF勻光勻色
4.4.4 全局銳度修正
4.4.5 傾斜影像去霧
4.4.6 水面綜合修復(fù)
4.5 本章小結(jié)
第五章 應(yīng)用實(shí)例與數(shù)據(jù)分析
5.1 實(shí)驗(yàn)情況簡(jiǎn)介
5.1.1 工程項(xiàng)目背景
5.1.2 技術(shù)指標(biāo)與要求
5.1.3 數(shù)據(jù)采集與處理
5.2 影像質(zhì)量函數(shù)評(píng)價(jià)對(duì)比
5.3 實(shí)景三維模型效果對(duì)比
5.4 試驗(yàn)結(jié)果與分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄:碩士期間的科研成果
本文編號(hào):3943356
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