現(xiàn)場(chǎng)條件下大空間3D精密定位原理與方法研究.pdf

1、論文根據(jù)傳統(tǒng)視覺測(cè)量中圖像傳感器受分辨率和視場(chǎng)的限制，無法實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)條件下大尺寸物體高精度測(cè)量的缺點(diǎn)，研究了一種實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)條件下大尺度空間內(nèi)三維點(diǎn)精密定位的方法，為解決傳統(tǒng)視覺測(cè)量中測(cè)量范圍與測(cè)量精度之間的潛在矛盾提供了一種有效的途徑。該方法在空間待測(cè)點(diǎn)處設(shè)置可視特征，稱為全局控制點(diǎn)，利用近景攝影測(cè)量手段獲取被測(cè)信息，通過高精度圖像處理技術(shù)、全局控制點(diǎn)自動(dòng)精確配準(zhǔn)技術(shù)和基于光束交匯的光束平差技術(shù)，從而恢復(fù)全局控制點(diǎn)的三維信息。此方法操作靈活

2、自由，能夠很好地應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)條件下大尺寸物體的測(cè)量，測(cè)量速度快，自動(dòng)化程度高，測(cè)量精度高。 論文從理論原理和實(shí)現(xiàn)方法兩方面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件下大尺度空間精密定位進(jìn)行了研究，并完成了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。論文的主要工作如下： 1.研究了一種實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)條件下大尺度空間三維點(diǎn)精密定位的方法。該方法以近景攝影測(cè)量中光束平差技術(shù)為技術(shù)核心，僅利用單攝像機(jī)和全局控制點(diǎn)、基準(zhǔn)尺等輔助測(cè)量設(shè)備即可完成測(cè)量。 2.設(shè)計(jì)了全局控制點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方案。以少量

3、的編碼標(biāo)志點(diǎn)與大量的非編碼標(biāo)志點(diǎn)配合使用；完成了編碼點(diǎn)與非編碼點(diǎn)的設(shè)計(jì)工作，包括編碼點(diǎn)與非編碼點(diǎn)的尺寸、形狀、制作材料、編碼點(diǎn)的編碼方式和編碼容量。 3.研究了全局控制點(diǎn)的檢測(cè)算法。全局控制點(diǎn)的檢測(cè)算法包括現(xiàn)場(chǎng)條件下所拍攝測(cè)量圖像的預(yù)處理算法，非編碼點(diǎn)定位中心的精密提取算法和編碼點(diǎn)編碼值的自動(dòng)正確識(shí)別算法。 4.研究了不同測(cè)量圖像中同名非編碼點(diǎn)的自動(dòng)精確配準(zhǔn)算法。研究了基于對(duì)極幾何約束關(guān)系的粗配準(zhǔn)算法，分析了基于對(duì)極幾何