數(shù)字影像內定向與仿射畸變校正研究.pdf

1、自從數(shù)字相機發(fā)明以來,數(shù)字攝影已經取代了傳統(tǒng)的拍攝手段。但是在某些特殊的領域(比如航空領域),傳統(tǒng)的攝影膠片仍在使用。在測繪學科的一些經典書籍中都提到攝影膠片在掃描數(shù)字化過程中會產生仿射畸變,因此必須通過內定向來確定圖像像素點的像素坐標與物理坐標的關系,這兩個坐標之間是一般的仿射變換的關系,在內定向過程中,可以通過像片上框標點的像素坐標和對應的物理坐標來計算該仿射變換關系模型。而在計算機視覺學科中描述圖像的像素坐標和對應物理坐標的關系時

2、是用攝像機的內參數(shù)矩陣來描述的,該關系是仿射變換的特殊情形,顯然用特殊來代替一般是不行的,為使測繪學科與計算機視覺學科之間的描述相一致,需要對攝影膠片經過掃描數(shù)字化得到的數(shù)字圖像進行仿射畸變校正。對圖像進行仿射畸變校正后,就可以利用計算機視覺中的一套理論了,這無形之中減少了傳統(tǒng)測繪學科與計算機視覺學科之間的阻礙,使兩個學科之間的聯(lián)系更加緊密。因此,基于數(shù)字影像的內定向這個背景對數(shù)字化后的圖像進行仿射畸變校正就顯得十分有必要。本文的主要工

3、作和創(chuàng)新點如下:
　　(1)基于內定向這個背景提出一種對數(shù)字圖像的仿射畸變進行校正的方法。根據(jù)測繪和計算機視覺這兩個學科中對圖像像素點的像素坐標和對應的物理坐標數(shù)學模型的不同描述,提出了一種用于校正仿射畸變的方法。提出此方法的目的不僅僅局限于糾正仿射畸變,而在于使測繪和計算機視覺這兩門交叉學科聯(lián)系得更加緊密。本文詳細介紹了該方法的原理,并通過多組仿真實驗進行了驗證。
　　(2)給出了一種內定向模型參數(shù)的封閉解。在傳統(tǒng)解算方法