[發明專利]空中三角測量的方法和裝置

有效

• 申請號: 201610228288.7
• 申請日: 2016-04-13
• 公開（公告）號: CN105783881B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 王一;龔雪萍;趙瑩芝
• 申請（專利權）人: 西安航天天繪數據技術有限公司
• 主分類號: G01C11/34
• 分類號: G01C11/34
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郭永麗

1.一種空中三角測量的方法，其特征在于，包括：

通過攝像機獲取多個拍攝影像，并根據所述多個拍攝影像中的連接點確定第一待處理影像；

計算得到所述第一待處理影像的測量參數；具體地，根據所述第一待處理影像利用五點法得到本質矩陣；利用隨機采樣一致性算法對得到的本質矩陣進行迭代，直至得到一致性最好的本質矩陣；對所述一致性最好的本質矩陣進行奇異值分解得到所述第一待處理影像的待優化測量參數；對所述待優化測量參數進行迭代優化得到所述第一待處理影像的測量參數；通過兩片前交法得到所述連接點的相對位置坐標；

循環獲取所述多個拍攝影像中的第二待處理影像，并計算得到所述第二待處理影像的測量參數，直至得到全部拍攝影像的測量參數；其中，所述第二待處理影像為所述多個拍攝影像中未得到測量參數的影像；

將得到的全部拍攝影像的測量參數通過坐標轉換為真實環境下的測量參數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述多個拍攝影像中的連接點確定第一待處理影像包括：

按照所述連接點的數量由多到少的順序選取兩張拍攝影像，并確定所述兩張拍攝影像為所述第一待處理影像。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取所述多個拍攝影像中的第二待處理影像包括：

統計未處理影像與連接點重疊的點的個數，并確定所述個數大于預設閾值的影像為所述第二待處理影像；其中，所述未處理影像為所述拍攝影像中未獲取到測量參數的影像；

所述循環獲取所述多個拍攝影像中的第二待處理影像，計算得到所述第二待處理影像的測量參數，直至得到全部拍攝影像的測量參數包括：

根據所述第二待處理影像利用六點法進行直線線性變換得到相機矩陣；

利用隨機采樣一致性算法對得到的相機矩陣進行迭代，直至得到一致性最好的相機矩陣；

對所述一致性最好的相機矩陣進行奇異值分解得到所述第二待處理影像的待優化測量參數；

對所述待優化測量參數進行迭代優化得到所述第二待處理影像的測量參數；

利用已知影像進行前方交會，得到新的連接點的相對位置坐標，其中，所述已知影像為已經獲取到測量參數的影像；

根據新的連接點的相對位置坐標繼續獲取未處理影像與已知連接點重疊的點的個數，并在重新獲取的個數大于所述預設閾值時，確定新的第二待處理影像，并計算所述新的第二待處理影像的測量參數，直至得到全部拍攝圖像的測量參數，其中，所述已知連接點為已經獲取到相對位置坐標的連接點。

4.根據權利要求1至3任一項所述的方法，其特征在于，所述將得到的全部拍攝影像的測量參數通過坐標轉換為真實環境下的測量參數包括：

根據外部輸入的定位數據利用絕對定向方法，將全部拍攝影像的測量參數和所述全部拍攝影像中的連接點的相對位置坐標轉換到真實環境坐標系并得到成像模型；

將所述成像模型通過矩陣運算轉換成共線方程模型；

根據所述共線方程模型得到每張拍攝影像的六個外方位元素；

采用光束法區域網平差法對所述每張拍攝影像的六個外方位元素和每個連接點在所述真實環境坐標系下的位置坐標分別進行平差計算，得到真實環境下的位姿參數和所述連接點在真實環境下的實際坐標。

5.一種空中三角測量的裝置，其特征在于，包括：

獲取單元，通過攝像機獲取多個拍攝影像，并根據所述多個拍攝影像中的連接點確定第一待處理影像；

第一處理單元，用于計算得到所述第一待處理影像的測量參數；具體用于根據所述第一待處理影像利用五點法得到本質矩陣；利用隨機采樣一致性算法對得到的本質矩陣進行迭代，直至得到一致性最好的本質矩陣；對所述一致性最好的本質矩陣進行奇異值分解得到所述第一待處理影像的待優化測量參數；對所述待優化測量參數進行迭代優化得到所述第一待處理的測量參數；通過兩片前交法得到所述連接點的相對位置坐標；

第二處理單元，用于循環獲取所述多個拍攝影像中的第二待處理影像，并計算得到所述第二待處理影像的測量參數，直至得到全部拍攝影像的測量參數；其中，所述第二待處理影像為所述多個拍攝影像中未得到測量參數的影像；

參數獲得單元，用于將得到的全部拍攝影像的測量參數通過坐標轉換為真實環境下的測量參數。