基于圖像的三維測量技術(shù)研究.pdf

1、交通警察在處理交通事故時，往往需要對交通事故現(xiàn)場進行勘測并拍攝照片，然后根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)制定現(xiàn)場勘測圖。本文提供的基于圖像的三維測量方法不僅可以在保證一定精度的基礎(chǔ)上方便測量，而且可以在現(xiàn)場清除之后，從照片中測量遺漏的證據(jù)。拍攝過程方便快捷，減少了交通事故堵塞的時間，提高了事故處理效率。 本文在射影幾何，極線幾何等理論基礎(chǔ)上，運用攝影測量技術(shù)進行點坐標(biāo)的三維重建。首先標(biāo)定出照相機矩陣，在被測量圖片上指定對應(yīng)點，根據(jù)指定的點對計算出基

2、礎(chǔ)矩陣，并分解出射影空間內(nèi)的一對照相機矩陣，然后根據(jù)某些已知元素和不變元素的假設(shè)，計算出相片所在的射影空間的Absolute Dual Conic(ADC)，從而求出對應(yīng)的升級射影空間的變換H。另一方面，優(yōu)化圖像上指定的點對，使其更加符合極線條件，然后利用上述射影空間中的照相機矩陣，重建出各圖像點對在射影空間的三維點坐標(biāo)，最后用H將其升級到相似空間坐標(biāo)。因為本文是基于兩張照片進行測量，給出的約束條件不足以唯一確定ADC的形式，故本文提出

3、用點相對于照相機的Cheirality條件進行篩選，給出一個合適的相似空間點集。在已知參考線段長度的基礎(chǔ)上，通過計算相似空間與實際空間的相似比，計算其它線段的實際長度。 本文的主要貢獻在于提出使用Cheirality條件而非特定的場景特征進行篩選ADC，這使得測量不必依賴于特殊的場景內(nèi)容，從而擴大了算法的適用范圍。為了適應(yīng)現(xiàn)在數(shù)碼相機中的自動變焦功能，算法沒有使用焦距作為參數(shù)，從而保證了焦距變化對測量結(jié)果沒有影響。經(jīng)實驗結(jié)果驗證