摘要：为了提高铁路线路固定桩基准点绝对坐标测量的效率，提出了一种新的测量方法；建立了无合作目标的单点测量模型，采用单目相机采集激光靶标图像，利用光饱和点重心法提取激光光斑中心；研究了平面直线成像规律，构造了基于正交直线的单应性矩阵求解方法，并对图像进行透视畸变校正；根据校正后的图像与靶标的几何相似关系，计算了激光光斑与靶标的横、纵向偏差；在室内环境下，进行了靶标图片拍摄的正交试验，计算与比较了横、纵向偏差。试验结果表明：在激光光斑和靶标固定的条件下，保持相机与靶标的距离不变，改变相机角度拍摄图片，经过透视变换校正后，横、纵向偏差与期望偏差分别为0．082、0．254mm；相机拍摄角度固定，改变相机与靶标距离拍摄图片，经过透视变换校正后，横、纵向偏差与期望偏差分别为0．126、0．014mm；在相机的角度、相机与靶标的距离都改变的情况下，拍摄的图片经过透视变换校正后，横、纵向偏差与期望偏差分别为0．329、0．064mm；可见3组试验的横、纵向偏差与期望偏差的误差均小于0．5mm；系统的水平距离测量误差范围为±1．52mm，高程测量误差范围为±0．67mm，根据轨道检查仪性能指标，线路水平距离误差范围为±3．0mm，高程误差范围为±2．5mm，因此，本文的测量方法精度满足轨道测量要求。水平距离测量误差完全由激光测距仪和倾角传感器决定，而高程测量误差是由激光测距仪、倾角传感器与激光点和靶心的偏移量共同决定的。

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