单镜头多面阵CCD相机影像拼接算法

方勇; 崔卫平; 马晓锋; 胡海彦

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单镜头多面阵CCD相机影像拼接算法

方勇, 崔卫平, 马晓锋, 胡海彦

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方勇, 崔卫平, 马晓锋, 胡海彦. 单镜头多面阵CCD相机影像拼接算法[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(8): 906-910.

引用本文:

方勇, 崔卫平, 马晓锋, 胡海彦. 单镜头多面阵CCD相机影像拼接算法[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2012, 37(8): 906-910.

FANG Yong, CUI Weiping, MA Xiaofeng, HU Haiyan. Image Stitching Algorithm of Digital Camera with Single Field Lens and Multiple Area CCD[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2012, 37(8): 906-910.

Citation:

FANG Yong, CUI Weiping, MA Xiaofeng, HU Haiyan. Image Stitching Algorithm of Digital Camera with Single Field Lens and Multiple Area CCD[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2012, 37(8): 906-910.

单镜头多面阵CCD相机影像拼接算法

¹西安测绘研究所,西安市雁塔路中段1号710054

基金项目: 国家863计划资助项目(2008AA121203)

详细信息

作者简介:
方勇，研究员，博士，主要从事数字摄影测量研究。

中图分类号: P246.1

Image Stitching Algorithm of Digital Camera with Single Field Lens and Multiple Area CCD

¹ Xi'an Research Institute of Surveying and Mapping,1 Middle Yanta Road,Xi'an 710054,China

Funds: 国家863计划资助项目(2008AA121203)

摘要: 根据内视场拼接相机的构像原理,提出了一种单镜头多面阵CCD相机影像拼接处理的基本流程和方法。该方法涵盖了成像过程的影响,包括子影像相对位置自动确定、等效焦面影像拼合、数字像差检测和无畸变中心投影影像生成等技术环节。特别是建立了内视场拼接型数字航测相机几何特性描述模型,在包含了传统航测相机像差所顾及的焦距、主点坐标和物镜光学畸变等要素的基础上,扩展考虑了多面阵CCD不平行性误差和安装误差两项影响。试验结果表明,影像量测精度从1.5像元提高到0.3像元,系统误差降低了78%,验证了相关技术方法的有效性。
- 内视场拼接 /
- 面阵CCD相机 /
- 数字相机像差 /
- 自检校 /
- 系统几何处理
Abstract: According to the geometric imaging principle of new type area mapping camera constructed by multi CCD in single field-of-view,the basic method of image geometric processing is proposed for surveying and mapping application.Based on the nature of combined area camera,the digital image error is proposed,which includes the errors of focal length,principle point coordinate and optical distort etc,and the error of the size of area CCD and the camera assembly are considered,and the camera self-calibration is done by bundle adjustment,the effect of the quality on surveying and mapping can be deceased.The method is tested by aerial photogrammtry in Hanzhong field,and the effectiveness of the proposed method is validated by the test result.
- in-field-of-view vombined /
- area CCD camera /
- digital image error /
- self-calibration /
- system geometric processing

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[2]	李永昌, 金龙旭, 李国宁, 武奕楠, 王文华. 宽视场遥感相机像移速度模型及补偿策略 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2018, 43(8): 1278-1286. doi: 10.13203/j.whugis20150206
[3]	宋爽, 陈驰, 杨必胜, 李清泉. 低成本大视场深度相机阵列系统 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2018, 43(9): 1391-1398. doi: 10.13203/j.whugis20160397
[4]	孟伟灿, 朱述龙, 曹闻, 曹彬才, 高翔. 线阵推扫式相机高精度在轨几何标定 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(10): 1392-1399,1413. doi: 10.13203/j.whugis20140534
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单镜头多面阵CCD相机影像拼接算法

¹西安测绘研究所,西安市雁塔路中段1号710054

基金项目: 国家863计划资助项目(2008AA121203)

作者简介:
方勇，研究员，博士，主要从事数字摄影测量研究。

收稿日期: 2012-06-15
刊出日期: 2012-08-05

中图分类号: P246.1

关键词:

自检校 /

摘要: 根据内视场拼接相机的构像原理,提出了一种单镜头多面阵CCD相机影像拼接处理的基本流程和方法。该方法涵盖了成像过程的影响,包括子影像相对位置自动确定、等效焦面影像拼合、数字像差检测和无畸变中心投影影像生成等技术环节。特别是建立了内视场拼接型数字航测相机几何特性描述模型,在包含了传统航测相机像差所顾及的焦距、主点坐标和物镜光学畸变等要素的基础上,扩展考虑了多面阵CCD不平行性误差和安装误差两项影响。试验结果表明,影像量测精度从1.5像元提高到0.3像元,系统误差降低了78%,验证了相关技术方法的有效性。