线线共面条件及其平面方程的求法

空间任意两个向量都是共面的,但是空间任意两条直线却不一定共面。研究给出了线线共面的条件并加以了证明,从而得出了线线共面平面方程的求法。

基于共面条件的摄像机非线性畸变自校正

由于制造和装配误差难以完全消除,导致摄像机的光学系统存在不同程度的非线性光学畸变现象。为此,利用不同视角采集图像上同名像点共面的基本原理,推导包含非线性畸变模型的共面条件方程,并采用最小二乘解的广义逆法求解非线性畸变参数,确保摄像机的自校正精度;因无需加工和维护成本很高的精密标定板,也不用制作高精度摄像机运动平台,仅通过自由拍摄方式就能够从多视角获得含6个以上编码点的图像,即可获得摄像系统的非线性畸变参数。因此,较传统的摄像机畸变校正方法而言,自校正过程简单快捷,成本低,多个实例证明技术的正确性与实用性。

空间序列影像共面条件的非量测相机标定方法

针对非量测相机应用于摄影测量和计算机视觉中存在畸变较大、内方为元素未知等问题,该文为了提高相机标定的灵活性和稳健性,根据立体像对间各同名光线相交的共面条件,推导了顾及6个相机参数和5个相对方位元素共计11个参数的共面条件方程线性化表达式,设计了利用空间序列影像共面条件的非量测相机标定方法。该方法无需外部标定物,可在标定相机参数的同时,解算出各相邻影像之间的相对方位元素值。采用由无人机获取的空间序列影像进行了非量测相机标定实验,得到了与标准检校场一致的标定结果,验证了本文方法的有效性。

共面不对称几何条件下Xe 4d(e,2e)反应的理论研究

采用标准的扭曲波玻恩近似理论和修正后的扭曲波玻恩近似理论,计算了共面不对称几何条件下Xe4d轨道(e,2e)反应的三重微分截面。散射电子能量为1000eV,敲出电子能量为100eV,散射电子角度分别固定在2°和8°。理论计算与Avaldi等人的实验结果和理论计算进行了比较,发现两出射电子之间的后碰撞相互作用很弱,考虑极化效应会造成理论计算与实验结果产生很大差别,同时,散射电子和束缚电子之间的交换作用在反应过程中起着重要作用。

异轨遥感立体像对外方位元素的求解算法

在对异轨遥感立体像对外方位元素求解的基本模型进行系统阐述的基础上 ,讨论了基于共面条件的后方交会模型改化方法及其和基于共线方程的后方交会模型的融合。给出了外方位元素初值求解的实用算法 ,并利用实测立体像对数据进行了联合平差计算 。

基于Plücker直线的机载LiDAR点云与航空影像的配准

机载LiDAR点云与航空影像的配准是地物提取的关键。本文提出了基于Plücker直线的机载LiDAR点云与航空影像的配准模型。基于三维线空间线变换Plücker直线方程,确定点云和影像中的同名直线间的相对位姿关系,建立Plücker直线共面条件方程,通过影像上的Plücker直线在三维线空间中的螺旋运动,实现像点到其对应LiDAR点的坐标变换。结果表明,Plücker直线共面条件配准模型简洁,将旋转和平移统一处理,避免了两者间的耦合误差,提高了配准精度,为获取高质量的地球三维空间信息提供了技术支持。

基于单位四元数的单独像对相对定向

目前对单位四元数描述空间旋转的应用,基本上是将其转换成旋转矩阵的形式,而忽略了单位四元数描述空间向量旋转具有描述几何关系的直观性以及运算简洁的优势。基于此提出一种基于单位四元数的单独像对相对定向法,方法首先采用向量描述同名光线,然后利用单位四元数描述立体像对中左右影像同名光线的变换关系,建立单位四元数共面条件方程模型,再按照带有约束条件的间接平差原理进行最小二乘平差,确定相对定向元素。针对RC30航空影像和低空无人机影像采用单位四元数法分别进行单独像对相对定向实验,结果表明单位四元数相对定向方法计算精度较高,为解决摄影测量中坐标变换问题提供更多选择。

共面不对称条件下He和Ar原子(e,2e)反应过程中的极化效应和后碰撞相互作用

采用修正后的扭曲波玻恩近似(DWBA)理论,计算了共面不对称几何条件及大能量转移和小动量转移条件下的He(1s2),Ar(3p6)和Ar(2p6)(e,2e)反应三重微分截面.将理论计算结果与实验结果及由Brauner,Briggs和Klar提出的BBK方法、标准的DWBA理论计算结果进行了比较,发现在共面不对称几何条件及大能量转移和小动量转移条件下,极化效应和后碰撞相互作用在He(1s2),Ar(3p6)和Ar(2p6)原子靶(e,2e)反应过程中起着重要的作用.

用于生成DTM的改进的最小二乘匹配(LSM)算法

本文提供了一种用于生成DTM的LSM算法的数学模型。其特点是,引入了辐射线条件和共面条件的几何约束,以及辐射偏差和几何变形参数的虚拟观测方程。试验表明.改善了LSM算法的收敛性、稳定性和可靠性,因而提高了图像配准的质量。

相对定向中的临界配置分析

相对定向的解算需要利用足够数量的同名像点。针对同名像点对应的空间点分布处于临界配置时相对定向不能获得唯一解的问题,该文对摄影测量和计算机视觉领域内常用的相对定向算法进行了研究。分析了它们的联系和区别,利用物方形式的共面条件方程推导了临界配置中危险表面的通用方程,分析了直线和平面配置下相对定向的退化情况,并利用奇异值分解推导了不同相对定向算法的临界配置条件。

四元数的核线影像生成方法

针对现有核线影像生成方法计算量大、计算复杂等缺点,该文提出了一种基于四元数的核线影像生成算法,建立了四元数核线影像模型。推导了四元数共面条件方程线性化误差方程式,在此基础上依次利用两个四元数消除基线分量,实现了原始影像到核线影像的坐标变换;相比于传统欧拉角核线排列算法,四元数在实现姿态描述唯一性的同时避免了繁琐的三角函数计算。利用航空影像和无人机影像进行实验,建立的核线影像上下平均视差在0.4个像素以内,核线影像前方交会的平面和高程精度优于1m,结果表明四元数核线影像模型基本上消除了上下视差,能够满足摄影测量立体观测的要求。

64.6 eV电子碰撞电离氦原子(e,2e)反应的理论研究

利用BBK理论及其修正模型,计算了入射能64.6 eV、不同枪角情况下,电子碰撞电离氦原子(e,2e)反应的三重微分散射截面.分析了曲线结构,对其内部碰撞机制进行了详细的研究和探讨.结果表明:在非共面几何条件下,碰撞微分截面上所呈现出来的特征是由多种效应共同作用所决定的,随着条件的不同而相互转化.且在垂随入射几何条件下,末通道存在着极强的动力学屏蔽.