按照常规的近景摄影测量方法,如果要获取待测点的三维坐标,需要满足两个条件:一是要求待测点本身纹理丰富,处于适宜的摄影环境中,能够获取其合乎质量的立体像对;二是需要在待测点表面或周围布设一定数量的控制点。但在众多近景摄影测量工程中,待测点本身往往是缺乏纹理的、隐蔽的、不可通视的或不便于直接测量的,同时在每个待测点周围布设控制点也是一项费时费力的工作,于是按照常规的近景摄影测量方法获取这类待测点的三维坐标变得极为困难,甚至是不可能的。 为此,基于空间后方交会的原理,本文提出了一种利用安装有辅助测量棒的数码相机进行物体三维空间坐标测量的方法。本文所做的主要工作包括: 1.较为全面地论述了采用CCD数码相机进行近景摄影测量的相关问题,包括CCD数码相机的选择原则与依据、CCD相机的检校内容及检校方法。考察了CCD畸变参数对测量精度的影响,提出应选用适当的参数,以避免过度参数化。 2.分析了二维控制场的建立及其影像处理的相关问题,阐述了控制点标志的选择、标志点的识别提取及控制点物方坐标的测量等若干关键技术问题。对标志点的设计、摄影、影像处理及物方坐标测量提出了具体要求,对标志点的自动量测、半自动量测及其子像素量测方法进行了研究,并应用这些方法和技术建立了一个二维控制场。 3.基于空间后方交会原理,提出了使用安装有辅助测量棒的数码相机进行三维坐标测量的方法,阐述了其原理、关键技术及实施方案。通过试验验证了实现该方法的技术路线并分析了影响其精度的因素。 基于本文的研究,可以设计出一种基于空间后方交会的测量工具,以便能够简捷地获取近景摄影测量中缺乏纹理的、隐蔽的、不可通视的或不便于直接测量的待测点的三维空间坐标及基于三维空间坐标的其它几何量。