车载移动测绘正成为城市空间信息获取及应用的主要途径。
《序列影像数据处理理论与算法》在国内外相关研究的基础上,结合作者近年来在该领域取得的研究成果,以车载移动测绘系统采集的街景影像高精度、快速处理为研究内容,系统研究了序列影像数据处理的基本理论与算法。
《序列影像数据处理理论与算法》分为7章,涉及基础理论.影像测姿定向理论算法、序列影像空三连接点匹配算法、轴角光束法平差理论、光束法平差方程快速解算、序列影像三维重建算法及主要实现程序等内容。
《序列影像数据处理理论与算法》可作为有一定数学基础的遥感、测绘及地理信息等专业的本科高年级及研究生学习用书,也可作为本领域工程技术人员的参考书,对于航天工程及深空探测技术领域(如月球、火星等天体表面移动测绘遥感数据几何处理)有一定的参考价值。
近年来,测绘遥感信息技术朝着集成化、自动化、智能化、社会化、大众化及实时化方向阔步迈进,以测绘、遥感和地理信息技术为核心的地球空间信息学得到蓬勃发展,移动测绘技术(Mobile Mapping Technology,MMT)正是这一发展趋势的典型代表,并随着导航、计算机、信息等技术的进步日臻完善。陆基移动测绘技术作为移动测绘技术的重要分支在城市及陆表空间信息领域发挥了越来越大的作用,因此,全面、系统地凝练陆基移动测绘技术的科学问题,深入研究其中的关键技术和方法,拓宽技术应用的广度具有重要意义。
本书在3S集成技术系统框架下,围绕车载序列影像数据处理的关键问题开展讨论和分析。全书主要分为两大部分:第1部分(第1~2章)详细介绍了车载移动测绘技术的发展背景和技术现状,并对数学基础进行了系统总结;第2部分(第3~7章)详细介绍了车载移动测绘技术涉及的关键理论和技术问题。其中,第1章为绪论。主要介绍本书的研究背景、国内外研究现状与分析、发展趋势及存在问题、主要研究内容。第2章为基础理论。总结了序列影像数据处理理论涉及的主要坐标系及其划分,建立了归一化矩阵表达的共线条件方程,重点对共线条件方程与投影方程的表达模型进行分析与比较;最后给出了本书常用的平差模型。第3章为影像测姿定向理论算法。研究了基于罗德里格矩阵的影像后方交会、基于本质矩阵的影像解析相对定向问题,最后总结归纳了基于导航相关参考系下影像位姿的转换关系。第4章为序列影像空三连接点匹配算法。分析了序列街景影像匹配存在的难点,总结了一套针对街景序列影像匹配的流程;最后通过实测街景影像进行匹配验证、与分析。第5章为轴角光束法平差理论。内容包括基于定位定姿系统的物方点坐标初值确定,在轴角描述方法基础上,建立了多种条件下的平差函数模型,同时建立了根据影像分辨率定权的新方法。第6章为光束法平差方程快速解算。介绍了平差方法的数据组织形式,大型对称稀疏方程组解算方法,大型区域网平差的静态逐次滤波模型,基于PCGLS算法的街景影像区域网平差稀疏解算方法;最后从多个方面对解算结果进行了试验验证和对比分析。第7章为序列影像三维重建算法。介绍了典型似密集匹配方法,立面影像似密集匹配算法,面状目标种子点可靠匹配策略,Delaunay三角形约束下似密集匹配原理,面状目标似密集匹配试验与分析。另外,附录中给出了与本书内容相关的数学知识、资源库及部分程序代码。