一种多片连续摄影测量系统关联解算方法与流程

本发明属于摄影测量关联解算构建地面点云的方法。

二、技术背景

常规的摄影测量装备都属于高精度的专业量测相机，这种相机价格昂贵，一般生产部门无力购买。而在生活中更常见的非量测相机，如手机、数码相机，具有极大的灵活性，可以手持摄影，并且以任意角度摄影，价格便宜，因此在一般部门单位更易于购置并投入生产、研究。因此，目前迫切需要可操作性高、对硬件要求低的摄影测量关联解算的方法。

三、

技术实现要素：

为了克服常规的摄影测量对硬件要求极高、及高昂的花费，本发明的目的就是提供一种多片连续摄影测量系统关联解算方法。

本发明的目的是这样实现的：

首先以连续拍摄三张相片为例，每张相片之间相邻重叠度占百分之六十以上，在三张相片重叠区域放置有制作好的标志反光塑料板，视为控制点，其三维坐标已知，同理，共需要六个以上控制点。其次以控制点坐标，及匹配后的同名像点坐标为已知数据，联合直接求解得到任意像点坐标的地面点三维坐标。

本发明的优点：

①不用定标，因此不需要知道相机的内方位元素、相机畸变参数，大大降低了硬件的要求；

②不用pos数据，本方法利用控制点来求解；

③自由摄影，对摄影角度要求不高，即任意摄影；

④不需要初始值；

四、附图说明

图1为三张张片重叠摄影图，s是摄影中心。图2为反光标志塑料板样图。

五、具体实施方式：

采用多片连续摄影关联解算方法与传统的解算方法，在算法方面以及技术方法方面都有了较大的改进，表现在下：

1)对核心方程共线方程做了变换，不需要知道内方位元素和外方位元素的初始值，由共线方程线经过一系列性变换得到数学模型①构建出像点坐标和物方空间坐标的直接求解关系。进一步通过数学变换得到计算数学模型②根据此式计算。

2)实施首先在地面标志点的选择采用反光塑料板，板上绘制了明显反光标志点，每张板上三个控制点，呈十字分布，可用测量工具得到其物方空间坐标。连续相邻像片需要六个或以上控制点，由模型②因此得到十二个方程联立结算得到l系数的近似值。其次求得物方空间点的近似值，其数学模型的计算式是③本方法联立三张连续相片。继而以像点坐标为观测值，根据变换得到l系数的精确值。最后根据已知数据和相同原理联合解求物方空间坐标。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种多片连续摄影测量系统关联解算的方法，成本低廉，利用地面反光塑料板标绘控制点，用普通数码相机进行任意拍摄；取连续相邻重叠相片，利用同名像点和已知六个以上控制点，根据最小二乘法和数学变换进行一系列联合解算，最终得到精确的待求地面点的物方空间坐标以及内外方位元素。

技术研发人员：冯仲科;李涛
受保护的技术使用者：北京林业大学
技术研发日：2018.04.27
技术公布日：2019.11.05