近景摄影测量在工程精密和快速定位中的应用研究

发布时间：2017-04-16 20:14

  本文关键词：近景摄影测量在工程精密和快速定位中的应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：摄影测量技术正在飞速发展,传统的近景摄影测量正在向实时摄影测量迈进。随着国内外研究学者对摄影测量理论实践的不断深入和完善,摄影测量技术已经广泛应用于军事、航天测量、数字城市等各个方面,并且也越来越多的应用到了变形监测、建筑物设计等方向。本文运用近景摄影测量技术,对研究区场馆幕墙建设进行了节点量测,并与其他测量手段所获取的测量数据相较进行了精度评价。本研究开展了非量测数码相机在实际场馆玻璃幕墙建设中的应用研究,以非量测数码相机为基础,为青岛世园会植物馆玻璃幕墙的节点量测进行了系统方案设计。首先进行相机检校,精确确定实验相机的镜头参数;其次,以传统的摄影测量原理为基础,根据实际工程中的应用情况,配合已知的场地坐标系对研究区进行近景摄影测量,同时引入无棱镜全站仪测量、三维激光扫描测量,运用三种不同的测量方法对同一个研究区进行测量,得到三种方法的测量结果,并将结果进行对比分析。研究结果表明,由近景摄影测量方法得到的点位坐标数据,是可以用于研究区建筑物的玻璃幕墙建设中去的,从而整体满足实际工程中对精度的要求以及速度的要求。因此,本文所做的研究可以为实际幕墙建设中所用,可以及时有效的为高精度的建造施工提供检测依据,为建造单位集约生产提供决策支持。运用非量测数码相机进行近景摄影测量工作,在达到其他测量手段所达到的测量精度的同时,其对现场控制的要求却大大降低了,从而会更适宜于类似条件下的工程应用。
【关键词】：近景摄影测量 非量测数码相机 幕墙 精度评价
【学位授予单位】：中国石油大学(华东)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TB852.1;P234.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究背景与意义10-13
• 1.1.1 选题的研究背景10-11
• 1.1.2 课题的研究意义11-13
• 1.2 国内外研究现状13-15
• 1.2.1 国外研究现状13-14
• 1.2.2 国内研究现状14-15
• 1.3 论文内容组织及技术路线15-17
• 1.4 本章小结17-18
• 第二章 相机检校18-26
• 2.1 数码相机18-19
• 2.1.1 非量测数码相机的工作原理18
• 2.1.2 镜头的选择18-19
• 2.2 相机检校概述19-22
• 2.2.1 参考物检校法20-21
• 2.2.2 自校准方法21-22
• 2.3 相机检校的过程22-25
• 2.3.1 室外检校场作业22-24
• 2.3.2 固有噪声的测定和消除24
• 2.3.3 偶然噪声的消除24-25
• 2.3.4 黑斑像元的检测和剔除25
• 2.3.5 内方位元素的检定25
• 2.3.6 镜头畸变的检定25
• 2.4 本章小结25-26
• 第三章 近景摄影测量原理26-44
• 3.1 非量测数码相机的成像原理26-30
• 3.1.1 理想针孔模型26-28
• 3.1.2 数码相机的镜头畸变28-30
• 3.2 空间坐标系统概述30-32
• 3.2.1 物方空间坐标系D-XYZ30
• 3.2.2 像平面坐标系o-xy30-31
• 3.2.3 像空间坐标系S-xyz31
• 3.2.4 像空间辅助坐标系S-XYZ31-32
• 3.2.5 内方位元素和外方位元素32
• 3.3 共线方程和直接线性变换32-36
• 3.3.1 共线条件方程32-33
• 3.3.2 直接线性变换33-36
• 3.4 单向空间后方交会36-39
• 3.5 立体像对的空间前方交会39-40
• 3.6 相对定向与绝对定向40-42
• 3.6.1 相对定向40-42
• 3.6.2 绝对定向42
• 3.7 本章小结42-44
• 第四章 节点坐标量测与精度评判44-75
• 4.1 研究区概况44-47
• 4.1.1 研究区范围44-45
• 4.1.2 数据准备工作45-47
• 4.2 控制测量47-54
• 4.2.1 平面控制47-51
• 4.2.2 高程控制51-53
• 4.2.3 平差计算和资料整理53-54
• 4.3 近景摄影测量方案54-60
• 4.3.1 技术概述54-55
• 4.3.2 测量仪器55-56
• 4.3.3 测量过程56-58
• 4.3.4 数据处理58-60
• 4.4 数据精度评判60-73
• 4.4.1 三维激光扫描测量60-69
• 4.4.2 免棱镜全站仪测量69-70
• 4.4.3 数据结果精度评判70-73
• 4.5 本章小结73-75
• 第五章 结论与展望75-77
• 5.1 结论75-76
• 5.2 展望76-77
• 参考文献77-82
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果82-83
• 致谢83

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