相机自热引起像点漂移的实验分析与温度补偿模型研究

刘阳; 崔希民; 范生宏; 王强; 赵建国

doi:10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2022.01.018

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相机自热引起像点漂移的实验分析与温度补偿模型研究

光学成像 | 更新时间：2025-09-01

- 相机自热引起像点漂移的实验分析与温度补偿模型研究
- Experimental analysis and temperature compensation model of camera drift caused by self-heating
- 光学技术 2022年48卷第1期页码：14-20
- 作者机构：
  
  1. 1:中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院
  2. 2:北京普达迪泰科技有限公司
  3. 3:天津师范大学地理与环境科学学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  天津市科技特派员项目(20YDTPJC01760);国家自然科学基金项目(42001412)
- DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2022.01.018
  中图分类号： TP391.41
- 纸质出版：2022
- 稿件说明：
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刘阳, 崔希民, 范生宏, 等. 相机自热引起像点漂移的实验分析与温度补偿模型研究[J]. 光学技术, 2022,48(1):14-20.

Experimental analysis and temperature compensation model of camera drift caused by self-heating[J]. 2022, 48(1): 14-20.
刘阳, 崔希民, 范生宏, 等. 相机自热引起像点漂移的实验分析与温度补偿模型研究[J]. 光学技术, 2022,48(1):14-20. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2022.01.018.

Experimental analysis and temperature compensation model of camera drift caused by self-heating[J]. 2022, 48(1): 14-20. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2022.01.018.

摘要

为减小摄影测量中温度对测量精度的影响

基于物理实验

对相机自热引起的像点漂移影响机理进行研究

提出一种针对相机自热致像点漂移补偿方法。通过摄像测量技术对不动标志点进行长期连续监测

发现测量系统温度变化确实会引起像点漂移测量误差

其中水平漂移测量误差可达1.11Pixel

竖向漂移测量误差可达2.22Pixel。基于试验场标定法对相机进行连续标定

定量分析相机温度变化与内参数值的关系

并采用统计模型对相机内参与温度进行参数拟合

建立温度误差补偿模型

实现内参误差补偿。实验数据表明

利用模型补偿后的像点漂移误差水平方向降低约0.4Pixel

竖直方向降低约0.9Pixel

像点漂移量显著降低

测量精度提高。此研究提出的温度补偿模型可针对性地采取一系列相应的温度误差规避措施

将测量误差控制在允许范围内

为高精度摄影测量工程应用和实践提供相应的方法与理论基础。

Abstract