無人機低空攝影測量影像質(zhì)量控制的研究
發(fā)布時間:2017-06-19 18:06
本文關(guān)鍵詞:無人機低空攝影測量影像質(zhì)量控制的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步,民用無人機和數(shù)碼相機也得到迅速發(fā)展,采用無人機低空攝影測量已經(jīng)逐漸成為測繪領(lǐng)域的一種重要的作業(yè)方式。與傳統(tǒng)的航空攝影測量相比,無人機低空攝影測量具有具有高效、靈活、成本低廉等優(yōu)勢,其在土地整理項目、局部地形圖更新、緊急災害的數(shù)據(jù)采集等多種領(lǐng)域有較為廣闊的應用。但由于某些因素的影響,如相機參數(shù)的準確性、成像質(zhì)量、飛行質(zhì)量等,會降低無人機低空攝影測量的影像質(zhì)量。針對以上的現(xiàn)狀,怎樣使無人機低空攝影測量的影像質(zhì)量得到控制,則是一項值得探討的問題。本文通過研究無人機低空攝影測量生產(chǎn)過程中影響影像質(zhì)量的主要因素,分別采用圖像式像移補償?shù)姆椒ㄟM行前向像移補償,以及利用室外三維標定場對非量測相機進行參數(shù)標定,來控制無人機低空攝影測量影像質(zhì)量。下面是這兩方面的主要研究內(nèi)容及成果:(1)影像像移是影像成像質(zhì)量的一個重要因素,會對無人機低空攝影測量的質(zhì)量造成影響。本文根據(jù)像移形成的原理,對比分析后,得到前向像移是在所有像移中起主導作用,有必要進行前向像移補償。因此,本文采用了勻速直線運動模糊圖像復原的方法,對前向像移進行補償,最終得到清晰圖像,有助于無人機低空攝影測量的影像質(zhì)量控制。(2)相機標定是獲取相機參數(shù)的過程,精確的相機參數(shù)可以對影像進行更加準確的畸變差校正,有助于提升無人機低空攝影測量的影像質(zhì)量。本文采用了基于附加參數(shù)法的光束法平差模型,分別通過室外三維標定場和高精度室內(nèi)三維檢校場,對所攜帶的非量測相機進行了標定,獲取到相機的內(nèi)方位元素和畸變差參數(shù)。將獲取到的兩組參數(shù)用于實際生產(chǎn)中,并將成果數(shù)據(jù)進行精度比較,得出室外三維標定場標定的相機參數(shù)更適合于實際生產(chǎn),有助于無人機低空攝影測量的影像質(zhì)量控制。
【關(guān)鍵詞】:無人機 影像質(zhì)量控制 前向像移補償 相機標定
【學位授予單位】:東華理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:P231
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1 緒論10-18
- 1.1 論文的選題背景10-11
- 1.2 相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展動態(tài)11-16
- 1.2.1 移補償技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀11-14
- 1.2.2 非量測相機標定技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀14-16
- 1.3 論文的研究內(nèi)容和意義16
- 1.4 論文的主要工作和結(jié)構(gòu)16-18
- 2 無人機影像前向像移的研究18-28
- 2.1 像移的分類以及前向像移重要性18-21
- 2.1.1 各類像移及其誤差的相關(guān)研究18-19
- 2.1.2 前向像移的重要性19-21
- 2.2 前向像移的形成及數(shù)學建模21-24
- 2.2.1 前向像移的形成21-22
- 2.2.2 前向像移的數(shù)學建模22-24
- 2.2.3 前向像移數(shù)學模型的離散化24
- 2.3 前向像移點擴散函數(shù)的估計24-27
- 2.4 本章小結(jié)27-28
- 3 圖像質(zhì)量評價與圖像式前向像移補償方法研究28-42
- 3.1 圖像質(zhì)量評價方法28-30
- 3.1.1 主觀圖像質(zhì)量評價方法28-29
- 3.1.2 客觀圖像質(zhì)量評價方法29-30
- 3.2 圖像式前向像移補償方法研究30-33
- 3.2.1 逆濾波圖像復原算法30-31
- 3.2.2 維納濾波圖像復原算法31-32
- 3.2.3 R-L圖像復原算法32-33
- 3.3 前向像移補償實驗分析33-41
- 3.3.1 仿真實驗33-37
- 3.3.2 前向像移復原的應用實例37-41
- 3.4 本章小結(jié)41-42
- 4 相機室外三維標定場標定及精度評定42-60
- 4.1 數(shù)碼相機標定技術(shù)的研究42-46
- 4.1.1 非量測數(shù)碼相機的誤差來源42-43
- 4.1.2 非量測數(shù)碼相機的標定內(nèi)容43-45
- 4.1.3 基于附加參數(shù)的光束法平差的標定原理45-46
- 4.2 室外三維標定場的建設46-50
- 4.2.1 標定場場地的選擇46-47
- 4.2.2 標定場場控制點布設47-50
- 4.3 實驗影像數(shù)據(jù)的獲取50-52
- 4.3.1 實驗設備參數(shù)50
- 4.3.2 航線設計50-51
- 4.3.3 實驗時間及外界環(huán)境51
- 4.3.4 采集影像的質(zhì)量檢查51
- 4.3.5 采集的影像數(shù)據(jù)歸類51-52
- 4.4 室外標定場標定實驗52-59
- 4.4.1 相機的標定實驗52-55
- 4.4.2 精度評定55-59
- 4.5 本章小結(jié)59-60
- 5 總結(jié)與展望60-62
- 5.1 總結(jié)60
- 5.2 展望60-62
- 致謝62-64
- 參考文獻64-67
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1 肖波;朱蘭艷;黎劍;李冬林;;無人機低空攝影測量系統(tǒng)在地質(zhì)災害應急中的應用研究——以云南洱源特大山洪泥石流為例[J];價值工程;2013年04期
2 張建霞;王留召;蔣金豹;;基于數(shù)字影像的低空攝影測量研究[J];測繪通報;2006年12期
3 王俊強;韓宏強;孫建霖;;基于無人機低空攝影高分辨率三維地形景觀的實現(xiàn)[J];測繪技術(shù)裝備;2013年04期
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本文編號:463311
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