數(shù)碼影像光線束算法實驗和特性分析

1、數(shù)碼影像光線束算法實驗和特性分析目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc355296026 摘要：( 頁 共 14 頁第 頁數(shù)碼影像光線束算法實驗和特性分析 1 緒論1.1論文研究的背景數(shù)字?jǐn)z影測量是基于數(shù)字影像與攝影基測量的本原理，應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字圖像處理、影像匹配、模式識別等多學(xué)科的理論和方法，提取所攝對象用數(shù)字方式表達(dá)的幾何與物理信息的攝影測量學(xué)。數(shù)字近景攝影測量又是數(shù)字?jǐn)z影測量的一個重要的分支學(xué)科，凡可被攝取影像的目標(biāo)，均可作為數(shù)字近景攝影測量的對象，以獲得目標(biāo)上點群的三維空間坐標(biāo)，以及基于這些三維空間坐標(biāo)的長度、面積、體積、等值線等。在同時記載時間

2、信號的情況下，還可獲取運(yùn)動目標(biāo)的運(yùn)動狀態(tài)，即獲取運(yùn)動目標(biāo)(點)的速度、加速度和運(yùn)動軌跡等信息。在過去的二十年中，隨著數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)的快速發(fā)展和數(shù)碼相機(jī)的出現(xiàn)，傳統(tǒng)近景攝影測量的方法和工作設(shè)備也發(fā)生了巨大的變化。早期的近景攝影測量是采用專業(yè)的光學(xué)量測相機(jī)，如WLID公司的P31陸攝儀，獲取光學(xué)影像后在測圖儀上進(jìn)行攝影測量處理，這種作業(yè)方式下儀器價格昂貴、操作繁瑣，且產(chǎn)品多是線地圖，不利于產(chǎn)品成果的共享;隨著數(shù)字?jǐn)z影測量軟件的出現(xiàn)，可將光學(xué)影像通過數(shù)字掃描后轉(zhuǎn)化成數(shù)字影像，然后在數(shù)字近景攝測量軟件中進(jìn)行攝影測量處理;近年來隨著CCO數(shù)碼技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)、圖像處理技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)、計算機(jī)視

3、覺、三維重建等技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字近景攝影測量技術(shù)在信息記錄、處理、數(shù)據(jù)存儲和管理方面發(fā)生了根本性的變化，引發(fā)了攝影測量的一場深刻變革。量測數(shù)碼相機(jī)如德國Roleli公司D30的出現(xiàn)和普通數(shù)碼相機(jī)量測化應(yīng)用技術(shù)的研究，以及相應(yīng)近景攝影測量系統(tǒng)的出現(xiàn)，使攝影測量技術(shù)在實際應(yīng)用中可同時進(jìn)行數(shù)字影像記錄和數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)了從傳感器到處理和存儲系統(tǒng)直接而快速地數(shù)據(jù)傳送，改變了過去用專業(yè)光學(xué)相機(jī)獲取影像，然后通過數(shù)字化的方法得到數(shù)字影像的作業(yè)方式。攝影測量軟件還可對整個作業(yè)區(qū)域進(jìn)行平差計算，對數(shù)字影像進(jìn)行實時處理，這樣就產(chǎn)生了“實時攝影測量”。隨著固態(tài)攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、圖像處理硬件以及微型計算機(jī)在精度、穩(wěn)定性

4、和功能上的迅速提高，以及這些設(shè)備造價不斷降低，數(shù)字近景攝影測量的發(fā)展及應(yīng)用前景是極其廣闊的;數(shù)字近景攝影測量技術(shù)廣泛的應(yīng)用于各類建筑工程、機(jī)械制造、航空航天技術(shù)、汽車制造、城市區(qū)域規(guī)劃、地質(zhì)、醫(yī)學(xué)、生物、采礦、冶金、船舶制造、結(jié)構(gòu)變形、海洋、粒子運(yùn)動等方面，其發(fā)展前景十分廣闊。根據(jù)不同的應(yīng)用精度要求，可分為高精度應(yīng)用:如機(jī)械構(gòu)件的量測檢測;車生產(chǎn)中的外殼的設(shè)計、仿制或改型中所需的測量工作;飛機(jī)外形測量，用計、仿制、改型;航天飛機(jī)設(shè)計、安裝、調(diào)試過程中的測量、檢測與放樣任大型船艦推進(jìn)器葉片的外形測定，艦船主設(shè)備的安裝，等等。中低精度的應(yīng)在工程建設(shè)中，對水電站的排水泄水洞、排沙洞和壩內(nèi)結(jié)構(gòu)、大型管

5、道、窟亭臺樓閣的內(nèi)結(jié)構(gòu)的量測，以及對整個施工過程進(jìn)行監(jiān)測，快速地提供土石成果，生成各種比例尺的地形圖及其它影像圖;在環(huán)境保護(hù)中，對污水處理中產(chǎn)生的氣泡大小和數(shù)量進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測;在交通事故中，對事故現(xiàn)場快速測準(zhǔn)確分析事故成因;在文物保護(hù)中，對古建筑物文物進(jìn)行三維量測及重建等等隨著CCO數(shù)碼技術(shù)的發(fā)展，普通數(shù)碼相機(jī)因其價格低廉、數(shù)據(jù)采集快操作方便等原因，使得數(shù)字近景攝影測量技術(shù)在中低精度的測量領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。1.2數(shù)字近景攝影測量的特點(1)與其它的測量手段相比數(shù)字近景攝影測量有不傷及被測物體，信息量高，信息可重復(fù)使用，精度速度快，躲避危險環(huán)境而遠(yuǎn)離被攝影對象等優(yōu)點，并且它能夠在瞬間記錄物空間

6、位置和運(yùn)動姿態(tài)，及時對動態(tài)物體進(jìn)行定量分析。(2)與其他攝影測量技術(shù)相比數(shù)字近景攝影測量采用各類攝像設(shè)備，不但獲取的原始數(shù)據(jù)是數(shù)字形式其記錄的中間數(shù)據(jù)及其最終成果也均是數(shù)字形式的，而且它能夠快速甚至實處理數(shù)據(jù)、輸出產(chǎn)品。(3)從應(yīng)用領(lǐng)域看數(shù)字近景攝影測量技術(shù)因具有測量復(fù)雜形態(tài)目標(biāo)和動態(tài)目標(biāo)的能力，又接式測量及可攝即可測的特點，從而使數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。1.3數(shù)碼相機(jī)對近景攝影測量的影響數(shù)碼相機(jī)是一種利用電子傳感器把光學(xué)影像轉(zhuǎn)換成電子數(shù)據(jù)的照相機(jī)。隨著科技的發(fā)展和人民生活水平的提高，數(shù)碼相機(jī)已經(jīng)出現(xiàn)在我們生活的各個領(lǐng)域，日益被廣大消費(fèi)者接受。上世紀(jì)70年代， Adbel-Aziz和

7、Karara首先提出了直接線性變換解法，開創(chuàng)了解析近景攝影測量的時代，同時非量測相機(jī)進(jìn)入近景攝影測量領(lǐng)域成為可能。 普通數(shù)碼相機(jī)具有體積小、質(zhì)量輕、適用方便、靈活性強(qiáng)等特點，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于近景攝影測量領(lǐng)域，主要用于近景攝影測量時立體像對的獲得。隨著數(shù)碼相機(jī)分辨率的不斷提高及性能的大幅度提高，數(shù)碼相機(jī)將成為近景攝影測量的首選，而數(shù)碼相機(jī)的出現(xiàn)也將極大的推動近景攝影測量朝數(shù)字化和自動化方向發(fā)展。然而，普通數(shù)碼相機(jī)是一種非量測用相機(jī)，其內(nèi)方位元素未知，并存在物像構(gòu)象畸變差較大、內(nèi)方位元素未知且不穩(wěn)定等特點，不能直接進(jìn)行像位的解析計算，不利于近景攝影測量作業(yè)的精度和可靠性，因此，需要對普通數(shù)碼相機(jī)進(jìn)

8、行相機(jī)檢校，或者使用添加了畸變參數(shù)的自檢校光束法平差模型對其數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，才能達(dá)到近景攝影測量的要求。而相機(jī)參數(shù)的檢校成果質(zhì)量的高低直接關(guān)系著能否滿足測量精度的要求。普通數(shù)碼相機(jī)檢校的目的就是得到?jīng)]有變形或變形極小的影像，即通過檢校準(zhǔn)確測定數(shù)碼相機(jī)的內(nèi)方位元素（主距和像主點在框標(biāo)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)（）和各項畸變系數(shù)。 數(shù)碼相機(jī)檢校的方法有很多種，如基于透視變換和空間后交的聯(lián)合檢校方法、基于二維控制場的附加直線約束的參數(shù)獨立檢校方法，還有三維控制場的光束法自檢校方法等。1.4光束法的應(yīng)用現(xiàn)狀 光束法由Brown于1958年在攝影測量領(lǐng)域首次提出。20世紀(jì)90年代,機(jī)器視覺領(lǐng)域掀起了由運(yùn)動恢復(fù)結(jié)構(gòu)的研

9、究高潮,此項研究促使光束法平差受到機(jī)器視覺研究者的注意,并被廣泛接受,成為機(jī)器視覺領(lǐng)域的又一研究熱點。作為一種非線性優(yōu)化方法,光束法通常被用于基于序列圖像的攝影測量分析的最后一步,它能夠有效提高三維重建的精度。傳統(tǒng)算法目前,對光束法平差的研究主要集中在兩個方面:一方面是采取措施提高平差速度,例如,M.I.A.Lourakis等人提出了優(yōu)化程序設(shè)計,SebastienCornou等人提出減少優(yōu)化的未知數(shù)個數(shù),AdrienBartoli提出將非線性轉(zhuǎn)化為準(zhǔn)線性求解;另一方面是通過邊界約束非凸二次規(guī)劃方法,使光束法平差能夠全局收斂。上述研究主要是從理論上提高優(yōu)化的速度和精度,雖然此類研究很多,但均未

10、形成成熟可靠的求解方法。在實際工程中,廣泛應(yīng)用的仍是經(jīng)典的光束法平差。光束法以共線條件方程式為基礎(chǔ)，控制點和待定點一起列誤差方程式，同時解算待定點坐標(biāo)和像片的外方為元素。共線條件方程式為 （1-1）上式中，含有像片的外方位元素（），是未知數(shù)；（X,Y,Z）為地面點坐標(biāo)，對控制點是已知值，對待定點則是未知數(shù)。誤差方程式形式為 （1-2）誤差方程式對應(yīng)的法方程式為 （1-3）將上式中的系數(shù)矩陣和常數(shù)項用新的符號代替，寫為 （1-4）用消元法消去待定點地面坐標(biāo)改正數(shù)得改化法方程式，即 （1-5）也可以消去外方位元素改正數(shù)得改化法方程式，即 （1-6）用（1-5）和（1-6）即可解算像片的外方位元素和

11、待定點地面坐標(biāo)的改正數(shù)。求得所有未知數(shù)改正數(shù)后，加到近似值上作為新的近似值。計算需反復(fù)迭代，直到滿足精度要求為止。1.5論文研究的目的 光束法是數(shù)碼影像量測的最主要的數(shù)據(jù)處理方法，其有著精度高、易于引入系統(tǒng)誤差改正、適應(yīng)不同觀測值的聯(lián)合平差等優(yōu)點。但是，該算法也存在著對控制點數(shù)量要求多、不適用平面控制、未知數(shù)多且相互干擾大、參數(shù)檢校精度不高等缺點。這些缺點在不同的應(yīng)用條件下，其影響會得以放大或縮小，然而至今對光束法的評價大都限于檢查點位中誤差，缺乏對各影響因素系統(tǒng)的、定量的研究，從而缺乏對作業(yè)的指導(dǎo)依據(jù)。本課題將選擇其中一種關(guān)鍵的因素開展算法試驗及分析，結(jié)果將使一些速算法特性得以明確，對光線束

12、算法的應(yīng)用起到具體指導(dǎo)作用。1.6 采用的技術(shù)路線及論文章節(jié)的安排 光束法是近景攝影測量中數(shù)碼影像量測的最主要的數(shù)據(jù)處理方法，然而，普通數(shù)碼相機(jī)是一種非量測用相機(jī)，其內(nèi)方位元素未知，并存在物像構(gòu)象畸變差較大、內(nèi)方位元素未知且不穩(wěn)定等特點，不能直接進(jìn)行像位的解析計算，不利于近景攝影測量作業(yè)的精度和可靠性。本文就實測的物方和像方數(shù)據(jù)并利用控制點的數(shù)量和分布來研究其對光束法的影響。主要完成了以下工作：首先設(shè)計數(shù)據(jù)的獲取方案，即利用測量試驗場來獲取數(shù)據(jù)。然后就是實地建立精密的控制場來模擬實際工作，拍攝過后通過測量實際的物方數(shù)據(jù)坐標(biāo)和像方數(shù)據(jù)坐標(biāo)，然后設(shè)計實驗方案來驗證控制點數(shù)量和分布對光束法的影響。通

13、過對實際數(shù)據(jù)的計算的比較來說明。論文安排如下：第一章是緒論，主要介紹論文研究的背景和近景攝影測量和數(shù)碼相機(jī)以及光束法的發(fā)展和現(xiàn)狀，介紹論文研究的目的。第二章介紹精密攝影測量試驗場的建立。第三章介紹實驗方案的設(shè)計。第四章介紹不同物像條件下對光束法的影響。第五章是總結(jié)和展望。2 建立攝影測量試驗場2.1實驗數(shù)據(jù)的獲取方案為了能夠更加準(zhǔn)確并且科學(xué)進(jìn)行光束法特性的分析，得到提高算法精度和穩(wěn)定性的影響因素和作業(yè)方法。為了驗證控制點對光束法計算結(jié)果精度的影響。我們需要獲得實驗相應(yīng)的數(shù)據(jù)。實驗采用精密室內(nèi)的控制場來模擬實際工作，用一部分標(biāo)志點作為像控點，另外一部分作為檢查點。設(shè)計分為兩組：其中第一組采用空間

14、三維均勻分布的9個像控點和8個檢查點進(jìn)行試驗，每次更換不同像控點和4個檢查點進(jìn)行試驗，并且每次更換不同像控點進(jìn)行3次實驗。第二組采用平面均勻分布的9個像控點和4個檢查點進(jìn)行試驗，更換不同的平面進(jìn)行3次實驗精度計算時只考慮檢查點，內(nèi)方位已知處理時，內(nèi)方位元素通過對普通數(shù)碼相機(jī)量測檢校得到。2.2建立精密控制場首先建立的是室內(nèi)精密三維控制場，即攝影距離為幾米的試驗場。該試驗場要求控制點分布合理、精度高且穩(wěn)定。本文試驗所采用的三維控制場的布設(shè)是在大約相距1m的空間金屬架的三個層面上貼標(biāo)志點，第一層17個，第二層17個，第三層（墻壁上）21個，共55個。各控制點穩(wěn)定性很強(qiáng)，并呈均勻?qū)ΨQ分布?？刂泣c標(biāo)志

15、為黑白相間的同心圓，內(nèi)部圓有一個半徑約0.5mm的圓環(huán)。對控制場拍攝時盡量使攝站位于控制場中軸線上，控制點在影像上呈對稱分布?？刂泣c點號表示為一個三位數(shù)的數(shù)字，第一個數(shù)字表示控制點所在層面，后面兩個數(shù)字表示在其層面的點號，如點109表示第一層的09號點，點214表示第二層14號點，點307表示第三層的07號點。（控制點的分布情況如圖1） 圖1控制點的分布為了得到高精度的控制點物方坐標(biāo)，利用T2經(jīng)緯儀采用前方交會的算法進(jìn)行平面坐標(biāo)的測量，再采用三角高程的方法解求其Z坐標(biāo)，并通過精密格網(wǎng)尺改正歸化控制點的實際坐標(biāo)。2.3控制點物方坐標(biāo)數(shù)據(jù)的獲取室內(nèi)三維控制場中的物方坐標(biāo)由T2經(jīng)緯儀測得，即在控制場

16、正前方幾米處設(shè)置2個測站，分別對55個控制點進(jìn)行水平角和豎直角觀測，然后利用前方交會原理解算出控制點坐標(biāo)，再經(jīng)過坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換，取得我們試驗所需的控制場坐標(biāo)。試驗要求2個測站能同時測量控制場內(nèi)的55個控制點。測站間連線稱為測量基線，基線要求與控制場平面大致平行。由于試驗精度要求達(dá)到毫米級，故需要計算多測回前方交會所得標(biāo)志點點位中誤差。在獲得標(biāo)志點物方坐標(biāo)后，需要進(jìn)行光束法實驗，并且獲取標(biāo)志點的像方坐標(biāo)。像方坐標(biāo)由相片量測得出。攝影時，照相機(jī)鏡頭高度需要與控制架中心相齊平，距離控制架4m左右，攝影基線0.8m左右。101999.222978.26-10172123470.391464.74-180

17、0.91023465.432978.21-1029.232132232.512970.91-1817.381033468.431005.63-10002142237.682513.57-1812.1210410001000-10002152237.71969.76-1805.451051619.882470.37-1016.062162235.591259.69-1795.171062809.112453.18-1018.242172233.66543.52-1783.661072720.491592.91-1007.783019102922.68-2618.331081602.781487.

18、85-1006.343023549.052932.12-2632.171092222.591983.6-1005.63033614.71965.01-2630.621101801.772978.82-1021.12304967.9921-2619.261112671.832977.4-1025.723052266.963312.57-2626.111121793.931004.82-1002.153063975.071993.77-2633.691132689.341004.05-1002.293072236.17617.63-2611.071141001.882452.69-1013.443

19、08528.291993.69-2616.51152365.512460.64-1022.043092270.652632.02-2626.311161001.811634.07-1002.093103148.81999.58-2638.121173468.081632.56-1006.623112275.761292.03-2626.82011005.152959.07-1810.983121402.922005.09-2621.862023473.322963.23-1823.523132256.181988.79-2624.652033471.1554.54-1786.653141123

20、.112926.99-2619.28204998.96565.89-1788.193153345.432920.02-2631.262051633.312974.4-1814.833162026.762639.72-2624.852062877.352974.97-1820.973172534.592625.49-2626.52071648.11508.19-1783.583181998.181989.83-2624.222082872.71508.91-1783.923192529.552001.1-2625.912091004.862499.62-1804.923201998.631282

21、.72-2624.22103472.672516.14-1815.373212504.681285.46-2626.112111003.671460.69-1796.29圖2 室內(nèi)控制場各控制點物方坐標(biāo)（mm）2.4控制點像方坐標(biāo)的獲取 室內(nèi)控制場像片拍攝的基線與經(jīng)緯儀測量的基線類似，大致與控制場平面平行，并與控制場平面相距幾米。在基線上左右兩邊各選一個拍攝點，拍攝點要求能觀察到幾乎所有的控制點，拍攝時控制場應(yīng)充滿整個相機(jī)屏幕。為滿足本實驗不同試驗方案要求，分別采用了固定對焦模式和實時對焦模式進(jìn)行拍攝，實時對焦模式使用尺寸為2592*1944的分辨率（簡稱變焦L），固定對焦模式下分別使用尺寸為

22、2592*1944、1600*1200和1024*768的分辨率（分別簡稱定焦L、定焦M1和定焦M2）。像片拍攝完后，用像片量測系統(tǒng)量出控制點的像方坐標(biāo)，再按照光束法要求，獲得控制點的相片坐標(biāo)（如圖3所示為室內(nèi)控制場部分控制點的相片坐標(biāo)）。101-627.419835.101-1134.5739.0831021170.94840.35662.519883.441031243.48-565.593730.501-653.972104-557.585-720.512-1078.726-664.995105-125.515456.49-710.54410.467106756.946461.97417

23、2.335454.371107727.456-181.476131.894-217.843108-103.03-314.97-693.601-316.036109355.57195.37-262.62269.403110-2.41846.089-591.662790.824111935.543844.04848.8520843.91111261.947-675.999123.477-668.983113719.525-617.999123.477-668.547114-613.028426.488-1123.723367.5721151193.467473.497686.006486.0441

24、16-585.587-224.588-1103.33-216.4681171227.927-118.782717.621-165.589圖3 室內(nèi)控制場部分控制點相片坐標(biāo)（定焦L） 室外控制場1中控制點像方坐標(biāo)獲取方法與室內(nèi)控制場相同，只是拍攝距增加為30米左右，基線長度為3米左右。根據(jù)本論文實驗要求，只拍攝定焦L和變焦L兩對像對。 室外控制場2與上面兩個控制場像片獲取方法相同，但拍攝距離為250米基線也相應(yīng)的增加到25米左右。根據(jù)本論文試驗要求，只拍攝定焦L和變焦L兩對像對即可。3 實驗方案的設(shè)計3.1試驗方案1（控制點數(shù)量）該試驗方案分別采用12、16、20、24個控制點進(jìn)行光束法試驗，其

25、余點作為檢查點。12個控點方案的控制點分別為三個面上的角點，即點101-104、201-204、301-304。16個控制點方案的控制點組合有3種，即A：點101-108、201-204、301-304； B：點101-104、201-208、301-304； C：點101-104、201-204、301-308。20個控制點方案的控制點組合有3種，即A：點101-108、201-208、301-304； B：點101-108、201-204、301-308； C：點101-104、201-208、 301-308。24個控制點方案的控制點組合為：點101-108、201-208、301-30

26、8。3.2試驗方案2（控制點的分布）該試驗分別從3個面取3-5個（共12個）控制點，按照控制點位置分布狀態(tài)，分別設(shè)計了控制點呈均勻分布、集中分布和四周分布三種控制點組合方式，其中集中分布并非指所選控制點均分布于像片中心附近，而是密集分布于控制場其他某一處。4 不同物像條件下光束法算法試驗及特性分析4.1 控制點數(shù)量對光束法的影響 表1是方案中各組數(shù)據(jù)進(jìn)行光束法算法后的試驗結(jié)果（數(shù)據(jù)均保留到小數(shù)點后兩位）。 表1 控制點數(shù)量分布對光束法的影像（定焦L）dx （mm） dy（mm）dz（mm）點位中誤差平均點位中誤差12個控制點3.062.193.335.025.0216個控制點2.211.782

27、.373.704.552.962.053.334.912.572.123.815.0520個控制點2.702.094.095.324.322.212.143.034.322.041.532.163.3424控制點2.071.872.733.903.90由表1可以看出，在其他條件一致，僅控制點數(shù)量不同時，所選控制點越多，光束法精度越高。 4.2控制點分布對光束法的影響 表2是方案二中各組數(shù)據(jù)進(jìn)行光束法算法后的試驗結(jié)果（數(shù)據(jù)均保留到小數(shù)點后兩位）。 該試驗分別從控制場3個面取3-5個（共12個）控制點，按照控制點位置分布狀態(tài)，分別設(shè)計了控制點呈均勻分布、集中分布和四周分布三種方案。表2 控制點位置

28、分布狀態(tài)對光束法的影響（定焦L）dx(mm)dy(mm)dz(mm)平均點位中誤差均勻分布3.353.012.265.05四周分布3.062.193.335.02集中分布9.828.065.4813.84由上可以看出，當(dāng)控制點均勻分布，或者布滿整個控制場時，其精度比控制點集中分布于控制場中心精度要高得多。5 總結(jié)與展望5.1 總結(jié)文介紹了光束法算法試驗所需控制場的建立及控制點的布設(shè)，主要針對光束法計算時所需的四個文件, 即“控制點物方文件.txt”、“相片坐 .txt”、“camera.txt”和“外方位初值.txt”，按照不同物像條件、采用不同處理方法，分別對光束法進(jìn)行算法試驗和特性分析。根

29、據(jù)試驗結(jié)果，可得以下光束法特性：在試驗中，當(dāng)光束法計算條件一致，僅所選控制點數(shù)量不同時，所選取的控制點越多，光束法精度越高；在所選控制點數(shù)量相同的情況下，僅位置分布不一樣時，控制點呈均勻分布比控制點無規(guī)律分布時光束法精度高；當(dāng)控制點數(shù)量相同時，控制點均勻分布或布滿整個控制場的光束法精度比控制點集中分布的精度要高。5.2展望由于作者水平有限，因此在論文中相關(guān)內(nèi)容的研究還不夠深入，有待進(jìn)一步探討：（1）制點物方坐標(biāo)由全站儀和經(jīng)緯儀測得，由于測量條件（光線強(qiáng)弱等）的影響及測量時儀器操作中偶然存在的誤差，數(shù)據(jù)并不能按照我們所設(shè)想的那樣精確，所以在獲取物方坐標(biāo)時應(yīng)盡量選擇測量條件好的時間和測站，儀器操作

30、時細(xì)心謹(jǐn)慎，爭取使數(shù)據(jù)更加精確，以確保后面試驗結(jié)論的準(zhǔn)確性。（2）受實際場地的影響，拍攝像對時的基線并不能完全與拍攝面嚴(yán)格平行，故拍攝時應(yīng)綜合考慮基線與拍攝面平行、基線長度等因素，選擇最合適的基線。（3）由于光束法計算前的初值對光束法精度的精度有一定影響，故給定合適的初值對本論文試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和重要，這需要結(jié)合實際拍攝時的具體情況；試驗的熟練度及經(jīng)驗對給定準(zhǔn)確初值有很大幫助。（4）光束法程序各個參數(shù)之間的相關(guān)性很強(qiáng)，編寫光束法程序時應(yīng)結(jié)合光束法這個特點，重復(fù)調(diào)試，優(yōu)化程序，使得試驗結(jié)果能準(zhǔn)確的反應(yīng)出光束法的特性。（5）光束法特性遠(yuǎn)不止本論文所分析出來的這些，在今后使用光束法算法的過程中，應(yīng)該

31、逐一總結(jié)出光束法的更多特性，使光束法能夠更好的為人們所用。參 考 文 獻(xiàn) 1 楊朝輝，李浩，楊林.數(shù)碼相機(jī)可量測化的改造 J .測繪工程，2003，12(2)，34-37.2 馮文灝.近景攝影測量M.武漢：武漢大學(xué)出版社，2002:23-33.3 朱肇光.攝影測量學(xué)M.北京： 測繪出版社，1999:11-16.4 張曼祺，李浩，陳新璽.普通數(shù)碼影像的光束法算法探討 J .測繪通報，2000,11（6）10-12.5 陳建華，張雷，阮善發(fā).非量測相機(jī)同步攝影控制器 J.南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2003，25（5）：92-94.6 于君明、黃曉波. 基于數(shù)碼相機(jī)立體像對的物體 三維信息快速獲

32、取方法 測繪學(xué)院報，2002，19（4）：276-279.7 崔紅霞，孫杰，林宗堅等.非量測數(shù)碼相機(jī)的畸變差檢測研究J.測繪科學(xué)，2005,30 （1）：105-107.8 張慧鑫，李非栗，雷巨光.基于普通數(shù)碼相機(jī)的近景攝影測量方法與精度的試驗研究J.北京測繪，2008,11（4）：4-7. Testing and analysis of digital imaging light beam algorithmAbstract: Photogrammetry is by imaging studies access to information, processing, extraction,

33、 and results of the expression of an information science. Obtained by the optical camera photo, treated the subject to obtain the shape of the object, size, location, characteristics, and their relations a discipline. An important branch of close-range photogrammetry as photogrammetry, its convenien

34、t and efficient non-contact features, has been widely used in industry, engineering, manufacturing and other fields. The advent of digital cameras has greatly promoted the development toward the direction of digitization and automation of close-range photogrammetry. The digital images acquired by an

35、 ordinary digital camera has the advantages of low cost, high resolution, easy data acquisition, image transmission and processing fast to solve the problem of on-site rapid access to images and reduce the job of close-range photogrammetry equipment and skills requirements.Part of a close-range phot

36、ogrammetry light beam Adjustment Method, Photography ground point, station and like the points are collinear conditions, the pixel coordinates of the control points to be determined point pixel coordinates as well as other internal and external industry data or All considered observations integer co

37、ordinates to Solve its or the value undetermined point spatial coordinates of a photogrammetric solution method.Bundle close-range photogrammetry, digital imaging measurements of the most important data processing method, an important tool in the camera calibration, with high precision, easy to introduce a system error correction, Combined Adjustment to adapt to diff