SAR图像对地定位的严密共线方程模型

SAR图像对地定位是解决SAR遥感信息在哪里的根本问题,它是遥感应用和处理的重要步骤。作者在分析现有几种SAR图像对地定位模型的基础上,根据SAR成像的严格几何关系导出SAR图像对地定位的严密共线方程模型。首先根据斜距图像的近地点斜距和远地点斜距推导中心投影等效焦距的计算公式,然后详细推导并给出斜距图像转化成严密中心投影图像时涉及的图像改化公式,最后根据实际星载SAR图像定位的精度对比,证明严密共线方程模型是可行的,而且其定位精度要明显优于传统的近似共线方程模型。

共线方程线性化的矩阵模型

借鉴计算机视觉投影方程的矩阵表达形式,将解析形式下的共线方程构造为矩阵方程表达,再以投影矩阵元素作为复合函数并基于矩阵分析方法,实现共线方程对各变量的统一求导。首先,与传统解析法线性化相比,矩阵分析过程工整,形式简洁,易于理解,便于应用线性库进行数值解算;其次,对于不同构造形式下的旋转矩阵,该方法都具有较好的适应性;最后,构建的共线方程的矩阵形式对于摄影测量借鉴计算机视觉方法也有重要启示意义。

月面巡视探测器立体相机共线方程的建立

为了准确提取月面巡视探测器探测区域的DEM并实现对月面巡视探测器的高精度定位,需要根据月面巡视探测器携带的立体相机的成像原理和配置情况,建立立体相机的共线方程。文章讨论了在水平和垂直方向旋转摄影条件下,月面巡视探测器桅杆上的立体相机的共线方程。

扩展共线方程结合车载组合全景相机影像区域网平差

利用扩展共线方程实现组合相机单片影像的空中三角测量,通过该方法来提高全景影像的定位精度。由于组合全景相机中各子相机刚性固定,相机间的相对位姿参数可以精确标定,因此利用扩展共线方程模型,可以将组合全景相机的构像单元从单个子相机影像扩展为整个组合相机获取的多张影像。与已有的球模型方法,包括球理想模型和球严密模型方法相比,本文所用的扩展共线方程方法使用各子相机影像像点作为观测值,避免了球模型方法中由各子相机摄影中心不重合导致的球模型投影误差和摄站内重叠区域融合误差。试验结果表明:与球模型方法相比,本文方法无需模型投影和摄站内重叠区域融合等繁琐的处理过程,避免了由其引起的精度损失,保证了空三网稳定性的同时提高了定位精度。

数字摄影测量共线方程的一种新解法

共线方程是摄影测量中最重要的方程之一 ,根据共线方程的一般形式导出了基于正交旋转矩阵下的与摄影中心坐标、旋转矩阵、内方位元素相关的共线方程的误差方程 ,该程差方程形式简洁 ,可直接解算内、外方位元素 .这种解法非常容易由计算机程序实现 .

一种基于共线方程的正射影像遮蔽区查找方法

传统的航空正射影像主要是利用中心投影影像进行数字微分纠正得到的,由于中心投影的特点以及高大建筑物的遮挡,使得影像中不可避免地存在着遮蔽现象。基于摄影测量共线方程提出了一种正射影像遮蔽区的查找方法,并对遮蔽区域进行补偿。通过相关试验表明,该方法是切实有效的。

利用2维DLT和共线方程分解相机外方位元素

相机的外方位元素是摄影测量立体重建的重要参数。通过3维直接线性变换,利用3维控制场可以很容易地确定相机的外方位元素。文中提出并推导了在2维控制场的条件下,利用2维直接线性变换和共线方程之间的关系分解出相机外方位元素的实用算法。实验结果验证了该算法的正确性和可行性。

融合共线方程和多项式修正的遥感影像正射校正

针对线阵推扫式遥感影像正射校正中飞行方向校正误差较大和扫描方向校正误差不均匀的问题,提出一种融合共线方程和多项式残差修正的高精度正射校正新算法(CPOR).该算法首先在传统共线方程的基础上增加一个循环迭代步骤对每扫描行的外方位元素进行精确解算,然后对像平面坐标进行初次校正估计;之后利用控制点处的估计偏差构造多项式误差方程,对每个像坐标进行残差估计并修正,最终完成正射校正过程.实验结果表明,CPOR算法经过循环迭代求解外方位元素和多项式修正估计残差,使校正误差在行方向和列方向都呈均匀分布,并使整体校正误差小于2个像元,平均校正误差较之其他传统校正方法提高了5～6像素.

特殊传感器的共线方程及几何纠正

以框幅式航空摄影机成像及其共线方程为基础,分析特殊传感器的构像机理及其共线方程形式。阐述间接法数字微分纠正原理,传感器成像瞬间的中心投影共线方程就是间接法数字微分纠正的纠正变换函数。对于特殊传感器,用共线方程作为纠正变换函数时,其外方位元素的变化随每个摄影瞬间不同,因而实施纠正时将比框幅式航空影像的间接法数字微分纠正复杂得多。

基于退化共线方程与数字高程模型的炮弹炸点坐标检测

炮弹炸点坐标检测是射击偏差校正的主要依据和毁伤效果评估的核心环节,为实时检测炮弹炸点三维坐标,提出一种基于退化共线方程与数字高程模型的炮弹炸点坐标检测方法。以多旋翼无人机作为空中监测平台,实时捕获炮弹落区场景,分割炮弹炸点图像并计算其图像坐标。通过共线方程原理建立炮弹炸点图像坐标与三维坐标关系式,并结合炮弹落区数字高程模型,进行匹配运算,实现炮弹炸点的实时检测输出。在实弹试验条件不足情况下,构建了炮弹炸点坐标检测仿真系统,进行单炮射击、分段射击与重叠射击仿真试验,验证了炮弹炸点坐标解算方法的有效性。

一种新的共线方程线性化方法及应用

分析了共线条件方程两种不同形式之间的关系,提出了一种新的共线条件方程线性化方法。该方法不仅使线性化过程通俗易懂,而且线性化后各改正数的系数简单整齐。文中还将这种新的线性化共线条件方程用于空间后方交会实验,取得了与常规方法完全一致甚至更好的结果,从而说明该方法可以用于摄影测量的研究与生产。

摄影测量共线方程的单位四元数描述

为探讨四元数在摄影测量共线方程严密解算中的应用问题,从四元数的基本理论出发,详细推导以单位四元数矩阵表达的共线方程的严密线性化公式,该线性化公式无须对旋转矩阵进行微分。以单像后方交会和光束法平差为例采用模拟数据和实际数据实验。结果表明,推导的以四元数矩阵为基础的线性化共线方程具有形式简单、初值无关性和收敛速度快的优点。具有一定的实用价值。

利用Mathematica实现共线条件方程自动线性化的教学实践

中心投影构像方程通常称为共线条件方程,它是摄影测量学的理论基石。共线条件方程线性化是建立摄影测量平差数学模型的前提,对初学者掌握解析空中三角测量的基本原理具有重要意义。针对专业课教学中人工线性化工作量大、容易出错、枯燥乏味等不足,本文采用Mathematica科学计算软件设计了计算机自动线性化方案。实践表明,该方案具有简便、准确、灵活等特点,能帮助初学者迅速掌握线性化技巧,教学效果良好。提出的思路和方法为提升专业课教学质量、促进教学改革探索了有效途径。

共线条件方程线性化

给出一种新的共线条件方程线性化方法 ,使共线条件方程线性化过程简明易懂 ,便于掌握。

共线条件方程在建筑物比高求解中的应用

高度信息作为人工地物的重要属性信息,在军事和民用上都具有很高的利用价值。针对人工地物高度提取的发展现状及存在的主要问题,对单张航片利用共线条件方程确定人工地物比高方法的原理和技术进行了研究,并进行了实验,验证了方法的可行性。

共线条件方程式教学中的几个问题

指出了共线条件方程式教学中应注意的一些问题 :共线条件方程式是联立的两个平面方程式 ,存在双主距 ( fx,fy)时的几何概念 ,以及它的变换式与直接线性变换关系式的异同点。

基于未知参数约束方程的多观测站交会模型

航空飞行试验中,经常采用多个光电跟踪测量系统对飞机及武器发射、航空装备性能鉴定等进行轨迹测量,文章利用共线条件建立多个光电跟踪测量系统测量模型,提出了一种新的基于未知参数约束方程的算法;该算法是在建立多台光电经纬仪的共线条件方程的基础上,加入测量距离的约束条件共同形成一组观测方程,经线性化后,在最小二乘准则下求解其最佳估计;该算法经过飞行试验证明能够有效地提高观测数据处理精度。

应用遥感测绘的土地资源利用时空变化分析

为实现对土地资源的均衡配置,平衡地区经济发展与土地利用情况,基于遥感测绘设计了土地资源利用时空变化分析方法。首先,以减少旁向偏差为前提,采用共线方程求解的方式,确定土地资源测绘区域的定点坐标;然后,设定遥感测绘中不同波段的参数范围,获取土地资源中的地物标志图像,并归一化处理图像数据;最后,基于特定范围选择评断指数,构建土地利用变化分析模型,以年度为时段动态描述土地利用变化速度,引入转移矩阵表示土地利用结构和方向,区分土地变化的主导与次要类型,实现对土地资源利用时空变化的具体分析。实验表明:以不同的土地类型作为测试对象,该方法均能够直观地反映各种土地利用类型的年度变化情况,具有实际应用价值。

摄影测量相机成像模型参数的单图标定方法

为研究热控措施下温度波动引起的相机成像模型参数变化规律问题,提出了一种摄影测量相机成像模型参数的单图标定方法。摆放多张不同位置及姿态的同规格同精度标定板于相机视场内,为相机单图标定提供大量不同深度不同姿态及不同位置的已知空间点阵约束信息,在有限空间内的连续时刻分别采集单张标定场景图像,通过多站位光束平差算法实现连续时刻下相机成像模型参数的标定。实验结果表明,此标定方法的空间点像面反投影误差标准差为0.48μm,标定精度为1/15像素,可为后续变温条件下相机成像模型参数变化规律的探究提供准确的温度与相机参数相对应的数据集。