文件名称:影响测量精度的几个主要因素-docker+jenkins+harbor+gitlab
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更新时间:2024-06-28 09:24:31
摄像 测量学
1.5 影响测量精度的几个主要因素 除了上述成像系统分辨力外,影响摄像测量精度的主要因素还有几何畸变、各种噪 声和大气抖动影响等。几何畸变主要指图像中目标相对于理想中心投影模型的几何位置 误差;噪声是指在光电转换和模数转换过程中引起的随机或确定的灰度上的误差;大气 抖动则影响光线的传播过程,使目标成像模糊或成像位置发生偏移。 1.5.1 成像系统几何畸变误差 成像系统的几何畸变误差主要是指成像系统不能使图像与实际景物在全场严格满足 针孔成像模型(或中心投影关系),使中心投影射线发生弯曲。针孔成像模型或中心投 影是理想的像机成像模型,将在第二章介绍。产生该几何畸变误差有如下几个主要原因: 1) 透镜像差(镜头畸变) 摄像系统必须通过光学透镜组,即镜头才能成像,但是任何光学透镜组镜头都有一 定的孔径和视场,不可能使成像严格满足针孔模型成像过程,这种实际镜头成像与针孔 成像之间的差别称为透镜像差。透镜像差可粗略分为轴对称像差和非轴对称像差两种。 轴对称像差主要有球差、彗差、像散、场曲、畸变、位置色差和倍率色差等;非轴对称 像差主要有不对心像差和薄棱镜像差等。 轴对称的畸变像差是 主要的镜头像差。此畸变可分为正畸变和负畸变两种,它们 分别对应俗称的枕形畸变和桶形畸变。它是由于一对共轭物像面上的放大率不为常数, 使得物体和图像之间失去了相似性而形成的误差。摄像机的焦距变化对此畸变像差影响 较大。通常镜头焦距越短,镜头畸变会越大。实际镜头畸变的大小与镜头质量直接相关。 尤其是短焦距的广角镜头,镜头畸变像差会更大。一般摄像机镜头在边缘处会有较大的 畸变像差。如图 1.5.1 (a)是一原始理想正交网格图,图 1.5.1(b)和(c)分别是(a)的有枕形畸