在无人机为载体的基础上进行对目标场景的三维重建,就是结合无人机和计算机视觉技术,利用无人机操作灵活性,视角可控制性等优点。为实现更加完整的三维模型的重建,提出一种基于多图像拼接三维重建算法。基本思路是在无人机为载体的基础上,从不同方向获取目标物体的图像,通过自标定方法获取相机内参数,采用图像拼接融合技术对多幅图像分析、合成,从而最大限度地对建筑物场景的各种特征信息的描述。进一步对拼接融合后的图像进行特征点提取和点云匹配,从而获取全景图空间特征点三维点云,获得一个较为真实的重构对象的三维模型。实验结果表明,改进后的重构方法的精度较高,适合在许多场景三维重建的应用。

摄影测量技术作为一种新兴的测量技术,现今被广泛用于工程测量领域。将摄影测量应用于大型工程机械的测量,特别是港口起重机械时,受限于复杂的工作环境和机器本身庞大的体型,通常无法获得良好的拍摄角度和控制点。为克服这些问题,提出一种基于系统自标定的摄影测量方法。将普通数码相机和旋转平台连接,实现相机在空间中的旋转。在实验室内确定相机的旋转参数,正式拍摄时根据相机旋转的角度解算相机在空间中的位置和姿态,无需在港口起重机械上设置控制点。实验结果表明,解算出的待测点相对误差最大为1.84%,满足测量要求。

研究了光笔系统的自标定原理及算法,建立了自标定数学模型,并进行大量的计算机仿真,确定了求解系统自标定最小二乘问题的有效算法。并通过计算机仿真计算分析了光笔上点光源的分布位置对光笔系统测量精度的影响。

本文提出了一种基于手持式测量棒的三目视觉坐标测量系统。文中阐述了该系统的结构设计理论及测量原理，引入了一种全新的采用冗余差分技术的测量棒的结构．并且对其结构特点．及其实现自标定的原理进行了详细的分析。

采用激光跟踪控制系统实现工业几何量动态测量，提出了实现动态几何量测量的基本目标和任务。重点分析采用多激光跟踪测量系统实现动态几何量测量的基本原理，以及多法完成自标定的方法。分析了自标定的仿真算法并给出实验结果，仿真结果表明明影响自标定精度的主要因素为标准尺的精度。

为实现对空间目标三维坐标的测量,研究出一种基于多边法的激光三维坐标测量系统.系统使用了四路激光跟踪干涉仪,通过冗余设计使系统具有许多独到的功能特点.由于跟踪机构的性能对整个测量系统的影响大,为此设计了一种独立式跟踪机构.介绍了系统的工作原理和主要功能特点,论述了跟踪机构的工作原理、结构及其误差.对有关实验的方法、结果做了简要论述.

提出一种利用短扫描导轨实现１ｍ以上绝对距离测量的光纤干涉测距新方法：测系统由定位干涉仪和扫描干涉仪组成，定位干涉仪采用准光光源实现测量中的定位瞄准，扫描干涉仪完成距离的测量。

研究了基于多边法的三维坐标测量系统的自标定问题,并首次给出了四路激光跟踪干涉仪和测量点布局的一些指导性原则.首先从系统自标定的数学模型入手,指出影响系统自标定的各个因素.通过大量的计算机仿真,研究各个因素对系统自标定的影响规律.最后综合得到了系统自标定应遵循的一些指导性原则,这些原则对于实际操作时进行合理的系统自标定、提高自标定精度乃至提高整个系统的测量精度具有重要意义.

介绍了冗余技术在多路激光跟踪干涉三维坐标测量系统中的应用.在分析激光跟踪干涉仪工作原理的基础上,采用3/n[G]表决冗余方式,进行了系统的冗余设计.详细论述了基于系统的冗余技术实现的各种重大作用如系统的自标定、挡光自恢复和误差补偿等.最后指出冗余设计应当成为系统设计的一项重要原则.

介绍了和摄像机标定技术有关的基本概念和定义,在此基础上介绍了摄像机标定方法的分类,并对现有的比较典型的相机标定方法进行了对比论述,分别介绍了它们各自的标定原理和标定过程,以及该标定方法的优缺点。最后对摄像机标定方法未来可能的发展趋势以及研究方向进行了分析。