基于基本矩阵的相机畸变差校正方法研究

在计算机视觉的应用领域中,为了提高图像量测和三维重建的精度,必须对相机的畸变误差进行修正.本文提出了一种基于基本矩阵的相机径向畸变的自动校正方法,该方法不需要预先获得场景的结构信息和相机的内部参数,仅利用两张影像同名点集之间的内在几何关系,即可求取相机的径向畸变系数,进而可对这两幅图像的畸变误差进行自动校正.实验结果表明,该方法是一种有效的畸变图像校正算法,能够获得到满意的校正结果.     

一种基于基本矩阵的相机畸变差自动校正方法

在计算机视觉的应用领域中,为了提高图像量测和3维重建的精度,必须对相机的畸变误差进行修正。为此提出了一种基于基本矩阵的相机径向畸变的自动校正方法,该方法不需要预先获得场景的结构信息和相机的内部参数,仅利用两张影像同名点集之间的内在几何关系,即可求取相机的径向畸变系数,进而可对这两幅图像的畸变误差进行自动校正。试验结果表明,该方法是一种有效的畸变图像校正算法,能够获得到满意的校正结果。     

车载激光点云与全景影像快速融合检校方法北大核心CSCD

针对车载激光点云与全景影像融合检校过程复杂的问题,通过分析检校的误差来源,量化误差影响因素,提出了一种快速检校方法。首先,构建更适用于全景球坐标计算的角度一致方程模型,求解全景相机检校参数;其次,通过分析检校模型,确定检校精度与参数初值和选点精度有关;然后,进一步分析选点精度与点云和全景像素密度差异、全景像片畸变的关系,得出密度差异用距离约束、像片畸变用立面点及对称选点约束的结论;最后,对同名特征点选取数量、距离及布设方式进行分析,确定最佳布点和选点方法并进行验证。实验结果表明,该检校方法简易可行,可实现点云与全景影像的快速检校,相比于传统方法具有明显优势。     

基于计算机仿真技术的CBERS-02B CCD影像几何误差分析

卫星影像的地理坐标定位会受诸多因素的影响而产生误差,各影响因素相互交织,使得误差模型非常复杂。传统的几何误差分析方法中,通常各种变量失去其物理意义,看不到几何纠正误差真实的规律。本文采用计算机仿真技术进行CBERS-02B卫星CCD影像几何误差分析。首先建立影像成像的严密几何模型,在此基础上将影响因素人为引入误差或退化采样精度进行仿真实验和分析,得到CBERS-02B卫星CCD影像畸变的规律。     

一种基于斜率的摄像机畸变校正方法

普通 CCD摄像机在成像时都存在畸变成像误差 ,在机器人视觉检测及自动装配中 ,有效地进行误差校正对准确确定物体的位置具有重要的意义 .本文采用带有一阶径向畸变的小孔摄像机模型 ,提出一种基于线段斜率的方法 ,对摄像机镜头的径向畸变进行校正 ,不必标定太多的摄像机的外参数 ,方法简洁 ,适合于视觉系统中对摄像机畸变的实时校正 ,或对摄像机捕获的图像进行几何校正 .实验表明 ,具有很强的鲁棒性和较高的校正精度     

虚拟CCD线阵星载光学传感器内视场拼接

以基于虚拟CCD线阵的多CCD影像重成像算法作为内视场拼接的技术手段,在对由地形起伏引起的多CCD影像的拼接误差进行理论分析和推导的基础上,提出无需数字高程模型(DEM)的虚拟CCD线阵多CCD影像重成像算法;并提出使用基于严密成像几何模型的空间前方交会的方法直接评价影像拼接对摄影测量生产的精度影响。研究表明,在虚拟CCD"安装"位置与真实CCD位置偏差不大的情况下,使用成像区域的平均高程进行拼接即可满足几何无缝拼接的需求;而在虚拟CCD"安装"位置与真实位置的偏离超过限差的情况下,可以用航天飞机雷达地形测绘DEM(SRTM-DEM)等一定精度的DEM数据校正地形起伏引起的拼接误差。使用先进陆地观测卫星(ALOS)卫星全色遥感立体测绘仪(PRISM)传感器三线阵影像作为实验数据,对前视、下视和后视的多CCD影像分别进行拼接。对拼接线的判读结果表明,影像拼接效果良好。另外,分别对拼接前和拼接后的前视、后视影像选取同名点进行空间前方交会,拼接后影像的空间前方交会精度与拼接前影像的空间前方交会精度一致。本文方法,可以无需DEM进行ALOS PRISM的内视场拼接,并使得拼接后影像的立体测图精度无损;拼接误差分析方法也可以在航空相机影像拼接中推广。     

双线阵CCD相机的畸变校正和标定方法

在双线阵CCD的三维重建中,对线阵CCD相机的标定和镜头畸变校正是基础环节。提出了一种用于三维重建中的双线阵CCD标定及镜头畸变校正方法。根据左右相机间的单应性关系,以及线阵CCD的成像原理,将双目相机间的空间关系分解成姿态角与错切角的关系。通过靶图数据的拟合,对姿态角和镜头畸变进行校正,根据求出的错切角完成相机间的标定,实现对具有镜头畸变的双线阵CCD的标定。实验结果表明,标定和校正精度满足后续三维重建中图像匹配的需求。     

基于三线结构光的相机平面标定方法研究

相机标定技术是结构光三维视觉测量的关键技术之一,结构光测量系统的相机标定的精度对三维测量的精度有很大影响;首先对三线结构光系统图的相机标定方法进行了分析,简单介绍了工业相机成像的几何模型及标定的原理;其次利用Harris角点检测方法提取特征点坐标,并选用了BP神经网络来校正工业相机的畸变模型,以提高标定算法的优化速度和标定精度;最后采用张正友的平面标定法对校正后的摄像机模型进行标定实验,由实验结果知,该方法具有一定的准确性和有效性,在一定误差范围内,基于神经网络畸变校正的张正友相机标定能够有效提高视觉检测的精度。     

一种基于平面控制直线约束的非量测相机检校方法

光束法自检校为一种经典的适合于非量测相机的检校算法,但其解算精度易受到大量像点坐标观测值的影响.本文讨论一种基于平面控制直线约束的非量测相机检校方法.该方法利用平面格网控制场中的直线特征对格网像点坐标及畸变参数进行直线几何约束.详细推导了该方法的直线约束方程,对检校实验结果从控制场格网点直线性、构像残差等方面进行分析.经实验验证,相较传统的光束法自检校,该附加直线约束的检校方法可有效提高检校结果精度.     

卫星遥感图像大地几何校正的一种方法

卫星遥感图像大地几何校正的一种方法王新民，邵贝恩（中国科学院遥感卫星地面站北京１０００８６）关键词：卫星遥感数据，几何校正，大地几何校正１弓唁卫星遥感图象的几何畸变可用卫星遥测数据予以纠正’‘－“．但是由于卫星轨道偏离、姿态漂移等误差的影响，校正后的...     

一种基于RBF神经网络的遥感图像校正方法

研究基于RBF神经网络的算法针对遥感图像的几何校正,给出一个简单快速的实现方案,通过对实际图像进行了校正实验,获得满意的校正结果,说明谊方法能有效地精确校正图像的几何畸变.     

Multi-Observed Block Adjustment for Satellite ImagesWithout Ground Control Points

In order to ensure the accuracy of target area’s ground information,it is necessary to do geometric correction for remote sensing images.Geometric correction has a great influence on the application of remote sensing images.Traditional geometric correction needs ground control points.However,it is difficult to obtain ground control points in some places,such as abroad,western China and desert.To improve positioning accuracy without ground control points,multi\|overlapping block adjustment model is built.Different from traditional method,error equations are built depending on multi\|projection in image space of a single object.In this way,error equations can converge to more accurate solutions.By adjusting the rational polynomial coefficients of each image,the positioning errors in different directions are compensated to a certain extent.Thus the positioning accuracy of remote sensing images is improved.First,block adjustment model and error compensation model are built with RPC coefficients.Then,conjugate gradient algorithm is used to solve the error equations iteratively.Finally the RPC coefficients are adjusted to improve the accuracy of positioning without ground control points.The ZY\|3 data test shows that multi\|overlapping block adjustment model increase the plane positioning accuracy of remote sensing images from 19.8m to 12.9m and the method can effectively improve the absolute positioning accuracy of remote sensing images.     

基于图像匹配的星载遥感影像自动几何精校正算法

提出了一种新的基于匹配技术的自动几何精校正算法,可以解决遥感影像人工几何纠正方法精度差、效率低等问题。该算法基于控制点图像片与待校正影像匹配实现控制点自动选取,然后进行异常匹配检测剔除匹配错误的控制点,保证控制点选择的精确性,并最后对遥感影像实施精校正。同时,根据以往研究成果,提出了一种更加快速、有效的多判据匹配算法。以遥感影像（光学/SAR）实例进行验证,结果证明了该方法的有效性和鲁棒性。     

基于自适应尺度的遥感影像渐进配准

图像配准是遥感图像处理中的基本问题.本文针对多源多时相遥感影像的特点,提出了一种基于自适应尺度的渐进配准方法,在从粗到细的迭代配准过程中,可以通过上一次配准结果的几何定位误差来确定本次匹配的尺度,并按该尺度提取特征角点和特征邻域进行匹配,与常规金字塔渐进配准方法相比,减少了匹配次数,提高了配准效率.另外,特征提取和匹配过程中提出一种基于Harris-Laplace算法和相位相关算法的遥感影像配准算法,利用Harris-Laplace角点代替原始图像,能够综合区域和特征的优点,对亚像元偏移、旋转、尺度变化具有不变性,同时对对比度和灰度的变化不敏感,具有很强的抗噪性.在特征检测和匹配的过程中采用限定搜索区域、抽稀角点等多种优化策略来提高算法的性能.实验证明,算法具有很好的精度,对几何攻击具有很好的鲁棒性,该算法已经应用于CBERS-02B星3级数据的批量自动化生产,具有很好的应用效果.     

高分辨率卫星遥感影像严格几何定位模型发展综述

成像几何模型是遥感影像几何处理和地球空间信息提取的理论基础。在不同类型的几何定位模型中,严格几何定位模型具有高精度、高可靠性的优点,因此对严格几何定位模型的研究有非常重要的意义。综述了近年来国内外新出现的高分辨率卫星遥感影像严格几何定位模型,分析了典型的3种模型:SISAR软件实现的严格几何定位模型、基于单位四元数的严格几何定位模型和基于对偶四元数的严格几何定位模型,阐述了其理论基础和优缺点。由于基于对偶四元数理论所建立的几何模型可将光线束的位置和姿态统一用对偶四元数表示,因此对该模型的研究是一个新的具有内在潜力的发展方向。     

轻型飞机成像光谱图象几何校正技术研究

成像光谱测量技术是近年来遥感领域的发展前沿之一，该技术以高光谱分辩率、高空间分辩率、高时相分辨率及普像合一为主要特征，在国民经济各个领域得到广泛应用。在剖析轻型飞机成像光谱测量系统成像环境特征的基础上，深入研究了低空遥感图象几何学理论，并利用数学模型分析方法，建立了航空成像光谱图象几何畸变模式及几何校正模型；提出了适合本系统的几何处理流程。利用所建立的几何校正模型和软件，对机载可见光/短波红外成像光谱数据进行了几何特性分析及几何校正，取得较好的图象处理效果，并证实了系统的实用性。     

An automatic method for synthetically preprocessing multi‐source NOAA‐AVHRR series and FY‐1D 1A.5 data

Polar orbiting meteorological satellites have been used successfully in many fields in which applications, such as dynamic monitoring, need multi‐temporal remote sensing data imaged in the same region but at different times and with different sensors. The basis of these quantitative applications is automatic and synthetic preprocessing of different satellite data. In order to ensure the direct comparability of multi‐source satellite National Oceanic & Atmospheric Administration‐Advanced Very High Resolution Radiometer (NOAA‐AVHRR) series and FY‐1D 1A.5 data, based on its imaging mechanisms, the paper discusses radiant and geometric preprocessing methods used for visual and near‐infrared and thermal infrared channels. This is performed by analysing the technical parameters of the satellites and the sensors, theoretical numerical simulation and image data comparison. For synthetic radiance preprocessing, radiance calibration, spectral calibration for different sensors and calibration of the Sun elevation angles or the satellite zenith angles at the imaging time are included. Based on normalization of spatial resolution in scan‐line directions, rough geometric correction and precise registration are sequentially processed for geometric preprocessing with a higher precision. Combining the detailed steps introduced in the paper, automatic preprocessing of polar orbiting meteorological satellites can be realized.     

遥感图像几何校正原理及效果分析

几何校正是遥感图像处理的一个重要环节,是削弱遥感图像与地面真实形态差异的重要手段.以广东省从化市ETM 遥感数据和GIS数据为例,较深入地分析遥感图像几何校正原理并介绍ER-Mapper7.0遥感软件的几何校正应用,指出提高遥感图像几何校正精度的有效途径和效果分析.     

一种引入角点特征的遥感图像道路提取方法

道路是遥感图像中的一种重要目标,遥感图像自动道路提取成为一个重要的研究方向。该文在对现有道路提取算法总结分析的基础上,提出一种引入角点特征的遥感图像道路提取方法,针对城市道路网的结构特点,建立了道路模型,并对算法的结构和策略进行了描述。在提取道路直线特征和角点特征基础上得到道路段,然后根据道路之间的几何关系对独立道路段进行连接得到最终结果,有效解决了以往道路提取算法中道路交叉点断裂的问题。另外为了得到准确的道路角点信息,还对该文算法中用到的角点检测方法进行了改进。最终实验结果分析表明该文道路提取算法的有效性。