基于仿生视觉的单相机光场成像及3-3维直接转换基础     

赵守江  赵红颖  杨鹏  赵海盟  Anand ASUNDI  晏磊 《测绘学报》2018,47(6):809-815

本文是机器视觉参量下的三维数字摄影测量智能构象第三部分,以仿生复眼运动目标捕获的3-3-2信息处理方式为切入点,提出生物利用复眼进行三维成像的基本原理,然而由于传统仿生视觉受到硬件条件制约,所以本文在仿生复眼3-3-2信息获取理论的基础上,利用新一代微透镜阵列光场相机技术,提出了一种以单张光场影像获取目标场景深度信息的方法,并将其应用至绝对深度测量中。由于光场影像的一个重要的特性在于记录进入相机的不同光线的强度与方向信息,本文提出利用光线信息进行多深度层次重聚焦的方法,通过对物点在不同层次进行聚焦代价计算,确定出物点成像的平面,最终构建基于物点成像平面位置的深度图。与传统的光场深度估计相比,本文方法计算的深度图可以显著提升分辨率,且不依赖于光场微透镜的数目。为了验证本文方法的有效性,利用本文的算法与现有的深度信息的算法进行深度计算的比较。  相似文献   

三维目标位姿跟踪与模型修正     

尚洋  孙晓亮  张跃强  李由  于起峰 《测绘学报》2018,47(6):799-808

本文是机器视觉参量下的三维数字摄影测量智能构像基础工作之一：成像系统位置姿态自动跟踪与精密修正,属于摄影测量与机器视觉、数字图像处理等学科交叉的摄像测量领域。针对基于目标3D模型的位姿跟踪问题开展研究,对相关研究的现状进行梳理,并提出系列位姿跟踪与模型修正方法。在完全已知目标3D精确模型的情况下,对于包含丰富直线特征的特殊目标,提出基于直线模型的目标位姿跟踪方法,实现了目标位姿参数的精确跟踪;为处理更为一般目标,利用目标的3D边缘模型,提出法向距离迭代加权最小二乘位姿估计方法及距离图迭代最小二乘位姿跟踪方法。当目标3D直线模型参数不准确时,结合光束法平差思想,提出一种针对序列图像的基于3D直线模型同时位姿跟踪与模型修正方法,联合优化求解目标位姿参数及3D直线模型参数,在模拟空间卫星目标位姿测量的仿真试验中,模型直线朝向、位置误差及目标位姿平均角度、平均位置误差分别为0.3°、3.5 mm及0.12°、20.1 mm。针对包含丰富直线特征的目标,在其3D直线模型完全未知的情况下,提出基于序列图像直线对应的目标结构重建与位姿跟踪方法,利用序列图像信息,在SFM框架下同时优化求解目标直线模型参数及位姿参数,仿真试验条件下,重建模型直线朝向、位置误差及位姿参数平均角度、平均位置误差分别约为0.4°、7.5 mm及0.16°、23.5 mm。  相似文献   

复杂带状地形条件下的地面三维激光扫描点云数据采集与配准处理试验     

杨敏  甘淑  袁希平  高莎  朱赞  于辉 《测绘通报》2018,(5):35-40

对于多站点架设获取的地面三维扫描点云数据进行空间坐标体系的统一配准处理,是实现地表三维模型构建数据预处理的关键技术。研究围绕地面三维扫描点云数据的配准精度问题,结合试验仪器在数据采集扫描设置中的不同模式,分别设计实施了基于一定扫描重叠度的独立站点采集匹配模式,基于站点GPS坐标控制的采集匹配模式,以及基于全站仪实测站点坐标的后视法采集匹配模式等3种试验方案,开展了针对不同扫描方案下所获取点云数据的配准处理方法解析与精度对比分析。不同方案应用于具有条带状试验测区的点云数据采集与数据配准处理结果表明,相对于独立站点数据采集匹配模式,后两种数据采集模式,即采用基于仪器GPS站点坐标的扫描匹配方案和基于全站仪站点坐标的后视法方案,由于克服了与全局坐标系转换困难和对标靶的依赖等问题,而具有较高的数据采集与匹配效率,表现出明显的优势。研究试验成果可为同类型仪器的地面三维激光扫描系统的外业数据采集和点云配准提供参考指导作用。  相似文献   

一种利用水平截面法分析高压线塔倾斜度的误差模型     

蔡来良  王姗姗  袁广林  谷淑丹  宋德云 《测绘通报》2018,(5):71-76

针对一种基于地面激光扫描技术的高压线塔倾斜度监测方法,分析了利用水平分层的点云面片中心偏移量计算高压塔倾斜度的算法原理,以及该算法的误差来源。研究表明,利用水平截面法监测出线塔倾斜误差量主要与线塔的倾斜量及上下非对称特性有关。经过公式推导,建立了主倾斜剖面上的倾斜误差改正模型,并开发了专用的点云数据处理软件。结合山西开采沉陷区的倾斜高压线塔实例,利用本法计算了线塔的倾斜值,并将结果与特征点法计算结果进行了对比,验证了算法和数据处理程序的有效性和精度。本文内容对利用激光扫描技术监测烟囱、高塔等上小下大的非对称高耸结构的倾斜量有较强的借鉴意义。  相似文献   

三维激光扫描技术在装配式架线施工中的应用     

景维立 《测绘通报》2018,(6):153-155

架线施工在送变电工程中是非常重要的一个环节,传统方式是采用弧垂法,但是效率很低,无法在跨越高速或高铁普及的条件下应用,需要应用装配式架线技术,目前经过验证的是通过全站仪配合棱镜测量的方式,但是也存在安全隐患。本文结合实际项目,探索研究三维激光扫描技术在装配式架线施工中的应用。  相似文献   

融合遗传算法和ICP的地面与车载激光点云配准     

闫利  谭骏祥  刘华  陈长军 《测绘学报》2018,47(4):528-536

车载激光扫描可快速获取大场景点云,由于存在视场限制和遮挡,需地面激光点云作补充。车载与地面点云分别位于大地坐标和局部坐标系统,本文提出结合遗传算法（genetic algorithm,GA）和（iterative closed point,ICP）的自动点云配准方法以统一基准。ICP采用局部优化,效率较高,但依赖初始解;GA为全局优化方法,但效率低。融合策略为当GA配准趋于局部搜索时,采用ICP完成配准。GA配准以地面激光扫描仪内置GPS测量粗略位置限定优化搜索空间。为提高GA配准精度,提出了最大化归一化匹配分数之和（normalized sum of matching scores,NSMS）配准模型。实测数据试验验证了NSMS模型的有效性,GA配准均方根误差（root mean square error,RMSE）为1~5 cm;融合配准比GA配准效率高约50%。  相似文献   

基于清华山维软件的地形图入库编辑方案的制订     

李潇潇 《测绘与空间地理信息》2018,(1):217-219,224

简述了应用清华山维软件开展入库编辑工作时,依据平台的特点,在各个技术环节中制订详细技术方案的过程,并总结了在方案制订和实施过程中需要注意的问题。  相似文献   

基于ArcGIS和SketchUp的江西奥体中心三维建模设计     

赵杰  罗志军 《测绘与空间地理信息》2018,(3):20-22

以江西省奥林匹克体育中心(以下简称江西奥体中心)为例,基于ArcGIS及SketchUp技术提出了一种快速的三维场景构建方法,来实现江西奥体中心三维场景动态漫游,为奥体中心提供更人性化的服务规划提供全新的技术支持。  相似文献   

基于OGRE的三维场景可视化关键技术研究     

凌晓春  岳昊 《测绘与空间地理信息》2018,(3):142-144,147

OGRE是面向对象图形渲染的开源三维渲染引擎,具有面向场景和易扩展等特点。本文系统研究了基于OGRE三维渲染引擎的任意场景三维可视化的诸多关键技术,并以某学校为例,采用Sketch Up建模,以Microsoft Visual Studio 2010为开发环境,使用C++作为编程语言,最终实现了校园三维场景的三维可视化模拟和漫游等功能。  相似文献   

基于Surfer与Grapher的沉降观测绘图分析     

王贵满 《测绘与空间地理信息》2018,(3):159-162

利用广州干部休养所周围建筑物沉降观测数据,基于Surfer与Grapher软件对观测数据进行了沉降观测可视化数据分析,分别绘制了沉降曲线图、同期等沉降曲线图与沉降三维图,采用定性与定量相结合的方法对沉降量进行了可视化分析。实验证明:基于Surfer与Grapher的沉降观测绘图,可进行多角度分析,三维效果好,为沉降观测数据分析提供了一个技术新视角。  相似文献