一种机载双天线InSAR基线动态测量方法

机载双天线InSAR系统两个天线非刚性连接时,为保证高程测量精度和成像质量,必须对干涉基线进行动态精密的测量。该文研究了一种基于单相机和激光测距仪组合的动态基线测量方法,通过分别测量两个天线的中心位置和姿态,得到干涉基线长度和基线角。论文对该方法进行了原理性研究和地面验证实验,实验通过可精确控制轨迹的运动平台模拟天线运动,实验结果表明该方法在8m摄影距离处位置测量精度优于0.2mm,姿态角精度优于70″,是动态测量干涉基线的有效方法。

两种单像空间后方交会模型分析

共线条件方程是近景摄影测量的核心。分析了基于共线条件方程的单像空间后方交会方法的两种数学模型的相互关系,并对两种模型法方程的病态性进行了分析比较。基于三个控制点的情况,对两种模型解算外方位元素的精度,以及控制点分布对模型的影响进行了仿真和分析,结果显示像方模型在解算精度和稳定性方面要优于物方模型。根据误差的协方差传递原理,提出了一种基于像方模型,依据测量精度要求对相机的分辨率和焦距等参数设计的方法。

南极测绘中小像幅航片的区域网平差

本文介绍了用日产 Bronika SQ- A1 2 0型非量测相机对东南极拉斯曼丘陵 1 :40 0 0 0摄影比例尺小像幅航片进行加密的情况。通过用武汉测绘科技大学研制的联合平差程序 Wu CAPS软件的带附加参数的光束法区域网平差获得了实地上平面± 2 .82 9m,高程± 4.973 m的加密精度。文中还分析了若干精度问题 。

GPS辅助航摄仪内方位元素的测定

本文在简要介绍了ＧＰ３辅助航摄仪内方位元素测定原理的基础上，给出了在太原航摄仪综合性能试验场对ＷｉｌｄＲＣ－２０航摄仪进行动态检定的一组试验结果。试验证实文中所提出的两种ＧＰＳ辅助的内方位元素测定方法是正确和有效的。

单相片坐标测量系统的光笔标定技术

针对光笔式单相片坐标测量系统中光笔现场标定问题,提出了一种简易的现场标定法,即只需要两根基准尺和一个标定球即可确定光笔上各标志点及测头在光笔设计坐标系下的坐标。首先,根据空间前方交会原理标定出光笔上各标志点的实际坐标,并构建光笔设计坐标系;其次,依据光笔随标定球转动时光笔测头位置不变,建立光笔测头标定的数学模型;最后根据最小二乘原理求解光笔测头坐标。试验证明,利用此方法进行光笔标定,在3m范围内,光笔测头坐标在X、Y、Z(摄影光轴方向)轴的均方差(RMS)分别为0.028、0.042、0.136 mm。

一种基于单相片的位姿测量方法

针对大尺寸物体位姿实时精密测量的需求,基于单像空间后方交会原理,设计一种基于单相片的位姿测量方法。位姿重复测量实验表明,在6 m范围内,文中方法位置重复测量精度优于0.021 mm,角度重复测量精度优于0.003 6°。与激光跟踪仪测量结果的公共点转换实验表明,文中方法位置测量精度优于0.060 mm,角度测量精度优于0.005 2°。文中方法操作简单,设备成本低,适用性好,能实时、高精度测量大尺寸物体的位姿。

无加密孤岛型DOM的制作方法研究

沿海地区远离大陆的孤岛因为条件限制,通常没有同一摄区孤岛区域的外业控制,即使有外业控制,但受内业加密条件的限制,无法与大陆摄区构成加密区域网,因此得不到孤岛的加密成果,给制作孤岛地区的DOM带来了问题。通过探索和实践,摸索出制作孤岛DOM的3种行之有效的方法。

测量笔式单相机位姿测量系统研究

提出了一种测量笔式单相机位姿测量系统，其主要由测量笔、相机和笔记本电脑组成。测量时将笔尖测头接触到被测物体表面，相机拍摄单张像片，像片中包含至少4个非共线控制点和测量笔上的6个回光反射标志，通过这单张像片中的像点坐标就可以解算出被测点的位姿。运用单像空间后方交会的原理构建数学模型，并多次使用坐标系转换方法将三个不同的坐标系建立关系，最终推导出被测点坐标的求解公式。通过实测实验数据，从内外符合精度两方面证实该方法能够达到工业大尺寸测量的精度。

基于关键标志构型的特征模板快速匹配方法研究

随着摄影测量技术的快速发展和广泛应用,通过单像空间后方交会技术可以实现飞行器着舰阶段载体位置与姿态信息的高精度动态实时获取。在飞行器着舰应用中,某型航母甲板在布设摄影测量标志时存在标志场可用区域分布零散,标志尺寸受限、识别与匹配困难等问题。针对这些问题,本文提出一种面向飞行器着舰应用的摄影测量非编码标志识别与匹配方法。该方法主要基于关键标志的构型特征,通过特征模板快速匹配完成摄影标志物点与像点的自动匹配,同时,搭建缩小比例标志场在不同摄影位置、遮挡部分关键标志等情况下进行实验,结果表明:该方法具有一定的有效性、准确性与适用性。

航空摄影单像空间后方交会在智慧矿山中的精度控制

航空摄影测量单像空间后方交会是摄影测量的一个根本性问题。单像空间后方交会主要是用来求解外方位元素,而其精度直接影响到了后续的摄影测量工作和数据处理,给生产带来不便。本文在以实际智慧矿山建设的背景环境下,从像控点的数量出发进行比较分析。结果表明:像控点的数目对航空摄影单像空间后方交会的精度有影响,并且增加像控点的数目,可以提高单像空间后方交会的精度。

腋前线第4肋间单孔胸腔镜肺大疱切除术治疗原发性气胸临床研究

目的对比腋前线第4肋间与腋中线第7肋间单孔胸腔镜肺大疱切除术治疗原发性气胸的临床疗效及预后。方法将2016年6月至2018年6月间收治的126例原发性气胸患者作为研究对象,采用区组随机化法将其分为对照组63例及试验组63例,对照组患者以腋中线第7肋间为手术切口,试验组患者以腋前线第4肋间为手术切口,分别行单孔胸腔镜肺大疱切除术,切口均为2 cm,对比两组患者术中及术后各指标数据。结果两组患者的手术时长及术中失血量对比,差异无统计学意义(P>0.05);试验组患者术后引流量、引流管留置时间及住院时间均显著少于对照组(P<0.001);术前及术后即刻,两组患者VAS评分对比,差异无统计学意义(P>0.05);术后12 h及24 h,试验组患者VAS评分显著低于对照组(P<0.001);试验组患者不良反应发生率显著低于对照组(P<0.05)。结论针对治疗原发性气胸患者,以腋前线第4肋间为切口行单孔胸腔镜肺大疱切除术,安全性较高,且能够得到更好的术后恢复效果。

基于加权整体最小二乘的单像空间后方交会解算

在常规单像空间后方交会的解算过程中,整体最小二乘(TLS)算法在减小地面控制点及观测变量存在的误差方面有较广泛的应用。但在解算不等精度测量时,直接采用TLS算法进行参数估计易出现解失真的情况,因此为提高解算精度,可以为不同观测值定权,进行外方位元素的计算。本文以解算全微分共线方程为研究主线,并引进协因数阵为观测值定权,尝试采用加权整体最小二乘算法(WTLS)对单像空间后方交会进行解算。实验结果表明,本文算法较最小二乘算法与整体最小二乘算法在精度和准确度方面均有较大提高,在单像空间后方交会解算中具有较好的应用前景。

基于单位四元数描述的单像空间后方交会算法

针对基于旋转矩阵描述的单像空间后方交会算法在线性化过程中因舍弃高阶项而导致的对于相似变换参数初值选取要求较高的问题,立足于中心投影的构像方程(共线方程),利用单位四元数实现空间旋转变换的描述与表达,基于矩阵微分的方式实现了共线方程的微分,进而实现其线性化表达;给出了基于单位四元数描述的单向空间后方交会的详细实现思路,并对算法实现过程中所涉及的公式进行了详细推导;最后,通过实验对算法的可行性与有效性进行了论证.实验表明,基于单位四元数描述的单像空间后方交会算法有效地避免了共线方程的线性化所导致的相似变换初值选取问题,降低了其对于迭代初值的选择要求,且基于单位四元数的旋转变换表达方式还具备形式简单,易于编程实现的特点.

一种求解单像空间后方交会的监督学习方法

单像空间后方交会可描述为非线性最小二乘问题,不可导、法方程系数矩阵病态以及陷入局部极值是造成其数值过程不收敛的主要原因。不同地区的控制点空间分布不具相似性,若把同一地区同一组控制点之下数张已知外方位元素的像片看作一个样本集,则在给定每个外方位元素初值的前提下,可通过监督学习方法求取外方位元素的整体下降方向;而对于单像空间后方交会中因前述原因不收敛的情况,则可采用整体下降方向近似解算。以此为出发点,提出一种单像空间后方交会求解的监督学习方法,主要过程是:①训练阶段,利用监督学习过程,对同一测区内不同姿态像片所组成的样本集进行整体外方位元素的求解,得到该测区外方位元素的整体下降方向集合;②测试阶段,对该测区的任意像片,给定外方位元素的初值,直接采用训练阶段得到的整体下降方向集合进行外方位元素的迭代求解。对比试验表明,该方法在数值过程收敛性与初值依赖性上均表现出较强的优势,并能克服欧拉角法因法方程系数矩阵病态而无法收敛的情况。

单像空间后方交会算法的研究

采用单像空间后方交会算法求解相机的外参数是摄影测量及机器视觉等领域的基本问题。在介绍前人研究成果的基础上,提出一种新的单像空间后方交会算法,即利用3个控制点建立临时坐标系,根据这些控制点在临时坐标系下的部分坐标分量为0的特点,将后方交会求解转换为三元二次方程组的求解,3个控制点的图像坐标数据可为非线性方程组的迭代求解提供初始值,使求解过程更加可靠。利用某商用工业摄影测量系统对实验空间中布设的控制场拍摄了120幅图像并计算其外参数,采用后方交会算法和角锥体算法分别对所取特征点计算外参数,结果表明:后方交会算法求解的参数正确,且迭代求解收敛性好,适用于任意旋转角的相机外参数求解。

非量测数码相机单像空间后方交会的辅助分步像主距与像主点的简单测定

近年来,非量测的中、高端普通数码相机越来越多的应用到航空、近景等摄影测量领域[3]。影响摄影测量成果精度的重要因素之一是相机的技术参数,因此相机技术参数的检校是保证成果质量能否满足精度要求的关键问题之一。本文着重讲述了在以单像空间后方交会为基础的相机检校中,受制于实践环境,当控制场各控制点的几何分布通常被布置离一个平面不大的范围内,则会使未知数的解极不稳定,甚至有不定解得可能。为防止出现错解以及不定解,先通过试验场检校给出像主距f和像主点(x0,y0)初始值,从而避免上述情况发生,文中给出了方法、原理及实践数据、结果。