第9章像片纠正与正射影像图.pptVIP

二、数字（微分）纠正的基本原理 基本任务：实现两个二维图像之间的几何变换。 通过解求像素的位置，然后进行灰度内插与赋值运算，实现原始影像像素与纠正影像像素间的几何变换。 设任意像元在原始影像与纠正影像中的坐标分别为（x，y）、（X，Y），它们之间存在着映射关系： 或 数字纠正有两种解算方案： 反解法（间接法） 正解法（直接法） 从空白的纠正影像出发，按行列的顺序根据反解变换函数依次由每个纠正像素点位反求其在原始影像中的位置，将所算得的原始影像上的灰度值赋予纠正影像上的像元。由于计算出的像点并不一定恰好落在原始像元的中心，需经过灰度值内插。 为间接纠正变换函数 三、反解法（间接法）数字微分纠正 反解法解算流程 X Y 纠正影像 原始影像 x y 灰度内插 反算 正射影像左下角 像素所对应的地 面点坐标 具体步骤： 1.计算地面点坐标 2.计算像点坐标 DEM 通过内定向参数，求出像点（x,y)在扫描 坐标系下的坐标(I,J) 3.灰度内插 获取灰度值g(I,J) 如不是采样点，一般可采用双线性内插。 4.灰度赋值 最后将像点的灰度值赋给纠正后像元素，即 依次对每个像元完成上述纠正，即获得反解法纠正的数字影像。 从原始影像出发，按行列顺序根据正解公式依次对原始影像上每个像元求出其在纠正影像中的正确位置，将所算得的原始影像上的灰度值赋予纠正影像上的像元，需经过灰度内插得到纠正影像。 四、正解法（直接法）数字微分纠正 正解法纠正变换函数 正解法解算流程 原始影像 纠正影像 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? x y 纠正像点是非规则排列的，很难实现纠正影像的灰度内插并获得规则排列的数字影像； ? 二维图像 三维空间（X，Y，Z）,需要迭代计算 正解法缺点： 数字高程模型的应用 S Z2 X0,Y0 Z0 近似Z Z1 (X,Y) DEM内插 X1,Y1 正解公式 五、数字纠正实际解法 数字微分纠正一般采用反解法 从理论上讲，数字微分纠正是点纠正。但在实际的软件系统中均以“面元素”作为纠正单元，即把纠正像片分成若干个矩形块（一般是正方形），用反解公式计算每块四个角点对应的像点坐标，而每块中其它各像元的对应坐标由四个角点的坐标内插（通常为双线性内插）获得。 求得像点坐标后，再由灰度双线性内插求其灰度值。 以“面元素”作为“纠正单元” ，一般以正方形作为纠正单元 灰度双线性内插求其灰度值 正射影像精度的检查与质量控制 野外检测：检查正射影像的绝对精度， 与等高线图或线划地图套合后进行目视检查 左影像和右影像制作同一地区的两幅正射影像，量测两幅正射影像上同名点的视差。 正射影像的影像质量一般采用目视检查，有合适的反差，均匀的色调 接边不仅涉及几何方面的精度问题，还涉及影像间色调的不一致 正射影像精度的检查与质量控制 无缝镶嵌 正射像片是指成像物体的影像具有正射投影性质的像片，即像片上的像点消除了因像片倾斜和地形起伏的产生的像点位移。 正射影像图是指用正射像片编制的带有公里格网、图廓内外整饰和注记的平面图。 正射影像地图指带有等高线的正射影像图。 9.3 数字正射影像图的制作 一、基本概念 数字正射影像图（Digital Orthophoto Map） 是以航片或遥感影像为基础，经扫描处理并经 逐像元进行辐射纠正、微分纠正和镶嵌，按地 形图范围剪裁生成的影像数据，并将地形要素 信息以符号、线画、注记、公里格网、图廓整 饰等形式填加到该影像平面上，形成以栅格数据 形式存储的影像数据库。 二、DOM的制作方法 1.全数字摄影测量法 通过数字摄影测量系统实现。通过对数字影像进行内定向、相对定向、绝对定向后，形成DEM，按反解法进行单片数字微分纠正，将单片正射影像进行镶嵌，最后按图幅裁切得到一幅数字正射影像图，并进行地名注记、公里格网及图廓整饰等。 2.单片数字微分纠正 如果一个区域内已有DEM数据，以及像片控制成果，就可以直接使用该成果数据制作DOM。先对航摄影负片进行影像扫描后，根据控制点坐标进行数字影像定向，再由DEM成果进行数字微分纠正。 3.正射影像图扫描 若已有光学投影制作的正射影像图，可直接对光学正射影像图进行影像扫描数字化，再经几何纠正就能获取数字正射影像数据。 几何纠正是直接针对扫描图像变形进行数字模拟。 引言 航片与地形图的区别 1）投影方式不同 2）表示方法和表示内容不同 第九章 像片纠正与正射影像图 9.1 像片纠正的概念与分类 9.2 数字微分纠正 9.3 正射影像图的制作 9.1 像片纠正的概念与分类 一、像片纠正的概念 定义 消除因像片倾