广角积分球均匀光源

现阶段，摄影测量技术已涉及多行多业，其在交通、考古以及景物三维重建中的应用尤为显著，但是普通相机取景范围有限，不能全面捕获整个空间信息，因此一种新型相机--全景相机逐步被应用到实际当中。80年代初，国际上兴起了对全景成像系统的研究，这种成像系统具有大视场和高分辨率等特点，是一种新颖的大视场全景成像技术。全景成像系统最大的难点是相机镜头的标定技术。

随着图像处理技术和计算机科学的快速发展，全景成像系统的类型也越来越多，其中多镜头拼接式全景成像系统就是一种围绕垂直光轴的固定点安装多台相机，并将同一时刻得到的序列图像进行拼接得到全景图像的成像系统。这种成像系统因其不需要扫描机构，所以系统更加稳定，但是这类成像系统也存在缺陷:它比较适用于四周都有控制点的环境，比如三维控制场，需要足够的控制点才能计算出各个方向镜头的外方位元素。但野外量测的条件远远不及室内，个别镜头无法计算外方位元素，这样就会给量测工作造成困扰。

因此，着手对多镜头拼接式全景相机进行整体标定，首先采用直接线性变换算法(DirectLinearTransformation，DLT)结合畸变改正模型对每个镜头进行内标定，然后利用全景三维控制场并结合经典空间后方交会法求解每台相机在同一时刻的外方位元素，根据得到的外方位元素标定多台相机之间的相对位置和姿态。通过这种相对关系可以由其中一台相机求得另外几台相机的外方位元素，能很好地解决野外量测中环境条件限制问题。

广角镜头因其视角范围大，景物覆盖范围广的特点常被用于构造全景相机。广角镜头虽然能获得大范围的视角，但是其摄取的像片也存在较大的畸变。为了更好地还原图像并用于空间后方交会求解镜头外方位元素，首先需要对相机进行标定。采用的相机标定方法是直接线性变换(DLT)算法结合畸变模型循环迭代求解。DLT算法是直接建立像点坐标与物方点空间坐标之间线性关系的算法。

利用空间后方交会法求解外方位元素能够得到较高精度的结果，但是在解算过程中需要用到外方位元素的初值，而且由于近景摄影测量中大角度问题的存在，外方位元素的初值往往会影响到迭代是否收敛，或者是否收敛于正确的值。

多镜头拼接式全景相机是多台相机围绕垂直光轴的固定点构成的，能够实时完成图像采集、处理、拼接和校正等工作。由于相机上多台镜头的位置是固定的，即镜头坐标系(也称像方坐标系)的相对关系是固定的，所以它们在同一时刻的外方位元素关系也是固定的。多镜头拼接式全景相机的整体标定结果可快速有效地实现多个镜头外方位元素之间的自由转换并且能够保证足够的精度，在交通安全监测、高速公路路面三维真实场景建模等方面均可得到较好的应用。

360°超广角高均匀校准光源适用于120度、180度、超过180度的广视角相机/传感器，甚至360度的全景相机/传感器也是适用的。光源采用白光LED/卤素灯/氙灯作为照明光源，亦可根据需求定制，光源的光照均匀性非常好，均匀性能达到98%以上，相机/传感器置于积分球内进行校正，积分球内各处光照均匀，测试效果非常好。