海洋上物產(chǎn)豐富,其中有生物、礦產(chǎn)和水等資源,海洋對國家的發(fā)展有較大的影響。水波對于海洋中的物理、化學(xué)、生物和地質(zhì)等變化過程產(chǎn)生影響。同時,水波的運動影響著水表面的氣流等變化,進而影響天氣等變化情況。因此,水波量測較為重要,它可以幫助我們更好的掌握和了解海水的運動規(guī)律。目前,測量水波的方法有水面上測波、水面附近測波和水面下測波等,這些測波方法均不能直觀有效的反應(yīng)水波的信息。本文使用立體攝影測量的方法可以比較準(zhǔn)確、形象、直觀的反應(yīng)水波信息。使用立體攝影測量的方法進行水波量測主要包含相機檢校、相對定向、密集匹配等關(guān)鍵技術(shù),相機檢校是水波量測的一項重要關(guān)鍵步驟,它的精度直接影響攝影測量后續(xù)工作的精度。目前,在攝影測量學(xué)和計算機視覺領(lǐng)域?qū)ο鄼C檢校相關(guān)算法、相關(guān)模型等研究已經(jīng)十分成熟。但是,由于引起各類相機畸變的原因千差萬別,人們只能通過大量實驗研究在眾多相機檢校模型中選取合適的模型進行檢校應(yīng)用,目前尚無法找到能對各類相機的各種影像都適用的理想模型。無論從相機檢校的精度、還是相機檢校的效率上來說,現(xiàn)有的相機檢校方法均不能兼顧,仍存在殘余畸變。為了滿足高精度的相機檢校要求,傳統(tǒng)的相機檢校方法對檢校場的精度要求較高,存在造價昂貴、占地面積大、后期維護費用高等問題。因此,現(xiàn)有相機檢校仍有殘余畸變和檢校場建立較為復(fù)雜是目前相機檢校研究的兩個重點問題。本文對這兩個問題進行了重點研究。針對傳統(tǒng)檢校場建立存在成本高、面積大、維護困難和頗具危險性等問題,建立了簡易、便捷、高效的檢校場。針對使用相機常規(guī)檢校法檢校,仍存在殘余畸變的問題,提出了相機檢校新方法——相機迭代檢校法。在對現(xiàn)有相機檢校模型進行分析的基礎(chǔ)上,提出了一種相機檢校迭代處理的思路(即相機迭代檢校法),通過對原始影像多次采用同一檢校模型或者不同模型組合,經(jīng)過迭代處理達(dá)到對影像畸變校正的目的,每次迭代后利用新得到的畸變系數(shù)對影像進行校正,把幾何校正后得到的影像作為下次迭代的輸入影像,重新利用檢校模型進行檢校,經(jīng)過如此多次迭代處理,根據(jù)預(yù)先設(shè)置的畸變系數(shù)變化閾值決定是否終止迭代。本文首先對相機進行檢校,然后利用檢校好的相機獲取水波立體影像,采用光學(xué)攝影測量技術(shù)對水波進行量測。使用相機常規(guī)檢校法和相機迭代檢校法分別對相機進行檢校,通過使用兩種方法檢校好的相機獲取的水波影像數(shù)據(jù),根據(jù)攝影測量的方法進行水波量測實驗,使用Surf匹配算法對水波立體影像進行匹配,獲取左右影像同名點,使用匹配出的同名點進行相對定向,進一步說明相機檢校精度的提高,對攝影測量后續(xù)工作的精度提高有明顯影響,為后續(xù)水波量測的研究奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位單位】：上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：P714.1
【部分圖文】：

上海海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文小，所以對影像的拍攝方法有一定的要求[53]�；鐖D 2-2 所示。三維檢校場主要是指通過在室內(nèi)或數(shù)量的高精度控制點，且控制點具有三維信息。室外三維檢校場如圖 2-4 所示。三維檢校場較二維檢的優(yōu)勢，其只需要拍攝單幅影像，就可以對相機進方面，具有一定的劣勢，其制作工序較為復(fù)雜，需對其進行定期的維護。

其只需要拍攝單幅影像，就可以對相機進方面，具有一定的劣勢，其制作工序較為復(fù)雜，需對其進行定期的維護。圖 2-1 單平面棋盤格(圖片來自于百度)Fig.2-1 Single Plane Checkerboard

圖 2-3 室內(nèi)三維檢校場[53]Fig.2-3 Indoor 3D calibration field圖 2-4 室外三維檢校場[53]Fig.2-4 Outdoor 3D calibration field根據(jù)相機檢校作業(yè)環(huán)境的不同，將相機檢校場分為室內(nèi)檢校檢校場可滿足高精度檢校需求，但造價較為昂貴，需要經(jīng)常

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉艷;李騰飛;;對張正友相機標(biāo)定法的改進研究[J];光學(xué)技術(shù);2014年06期

2 姜文正;袁業(yè)立;王英霞;;無海面控制點的立體攝影海浪測量方法研究[J];物理學(xué)報;2012年11期

3 李藝;林宗堅;李佶;王偉;;非量測數(shù)碼相機單像空間后方交會的輔助分步像主距與像主點的簡單測定[J];測繪科學(xué);2009年02期

4 張曉明;沈連Z`;趙高飛;李劍;;基于平面模板的兩步法標(biāo)定攝像機的改進[J];現(xiàn)代制造工程;2008年10期

5 榮瑞霞;歐龍;張麗娜;賀春梅;;基于滅點理論的普通數(shù)碼相機標(biāo)定方法[J];工程地球物理學(xué)報;2007年02期

6 王冬;馮文灝;盧秀山;張純連;;基于多片空間后方交會的CCD相機檢校[J];測繪科學(xué);2006年04期

7 侯文廣;商浩亮;馮文灝;;二維控制場建立中的關(guān)鍵技術(shù)研究[J];測繪科學(xué);2006年02期

8 馮文灝,李欣,胡震天;準(zhǔn)二維控制場的建立及其應(yīng)用[J];武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版);2005年02期

9 張永軍,張祖勛,張劍清;利用二維DLT及光束法平差進行數(shù)字?jǐn)z像機標(biāo)定[J];武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版);2002年06期

10 孟曉橋,胡占義;一種新的基于圓環(huán)點的攝像機自標(biāo)定方法[J];軟件學(xué)報;2002年05期

本文編號：2809227