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第1章 绪论1

1.1 研究目的与意义1

1.2 国内外研究现状及趋势2

1.3 三维城市建模的关键技术及其发展趋势11

1.4 研究目标和内容16

1.4.1 研究目标16

1.4.2 研究内容16

1.5 研究方案17

第2章 平台构建20

2.1 系统总体设计20

2.1.1 移动运载系统20

2.1.2 物体成像系统21

2.1.3 定位定姿系统23

2.1.4 供电系统28

2.2 旋转云台设计30

2.3 检校解算模型31

2.3.1 相机检校31

2.3.2 定位定姿的数学模型33

2.3.3 精度评定标准41

2.4 三维测图测试42

2.4.1 室外场景三维测图实验42

2.4.2 精度分析与评价50

第3章 灭点分析53

3.1 单像灭点理论53

3.2 基于单像灭点的相机标定54

3.3 基于直线的摄影测量56

3.3.1 直线摄影测量几何模型56

3.3.2 直线摄影测量误差方程59

3.4 广义点摄影测量理论60

3.4.1 直线61

3.4.2 曲线63

3.4.3 灭点65

3.5 灭点初值的检测66

3.5.1 物方平行直线分组与灭点估计66

3.5.2 随机采样一致性70

3.6 灭点的平差模型71

3.7 灭点不确定性分析75

3.7.1 灭点平差的解算75

3.7.2 误差椭圆76

3.8 灭点实验分析83

3.8.1 实验中具体的计算83

3.8.2 实验与分析85

3.8.3 拍摄角度对灭点精度的影响88

3.9 灭点定参的充要条件及不确定性分析93

3.9.1 灭点定参的充要条件93

3.9.2 双正交灭点条件下灭点问题94

3.10 本章小结98

第4章 点线匹配99

4.1 影像匹配概述101

4.2 影像特征点的提取与匹配104

4.3 影像匹配的新思想109

4.4 直线匹配111

4.4.1 直线匹配概述111

4.4.2 直线匹配相似性测度114

4.4.3 直线匹配的约束116

4.4.4 直线匹配策略118

4.4.5 基于观测独立性原则的候选直线段生成119

4.4.6 基于连续性整体约束的概率松弛匹配120

4.4.7 直线段端点最小二乘影像匹配123

4.4.8 最小二乘影像匹配结合广义点理论的直线段匹配125

4.4.9 直线段误匹配的剔除和精度分析127

4.5 “多配多”直线匹配130

4.6 本章实验131

4.7 本章小结137

第5章 几何解析139

5.1 自动转点139

5.2 单条带自由网的构建139

5.2.1 近景影像的自由网构建139

5.2.2 基于灭点的自由网构建140

5.2.3 通过灭点获取外方位元素142

5.3 基于广义点联合空间直线约束的光束法平差144

5.3.1 光束法平差144

5.3.2 基于广义点理论的光束法平差146

5.3.3 空间直线约束（纠正偏差的补偿）147

5.3.4 广义点联合空间直线约束的光束法平差148

5.3.5 粗差的检测和定位150

5.4 近景大倾角影像自动拼接152

5.5 本章实验结果与分析153

5.6 本章小结157

第6章 边界识别158

6.1 立面凹凸平面的判别158

6.1.1 概述158

6.1.2 空间直线的分类159

6.2 立面凹凸边界的识别165

6.2.1 带限制条件拟合平面165

6.2.2 EIV模型之主成分分析法175

6.2.3 边界的自动识别182

6.3 以平面为基元生成三维模型182

6.4 本章实验186

6.4.1 空间直线聚类分面186

6.4.2 立面的线框模型190

6.5 本章小结192

第7章 实验分析193

7.1 实验流程193

7.2 近景序列影像预处理194

7.3 直线匹配196

7.4 自由网构建结果199

7.5 三维模型200

第8章 总结展望206

8.1 本书的主要工作与创新206

8.1.1 主要工作206

8.1.2 创新与特色207

8.2 工作设想与展望208

参考文献210

后记223