数字摄影测量复习.docx

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1、第一章绪论1.摄影测量三个发展阶段模拟、解析、数字2.数字摄影测量定义与研究内容定义：基于数字影像与摄影测量的基本原理，应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法，提取所摄对象用数字方式表达的几何与物理信息的摄影测量学的分支科学。内容：数字影像的获取与处理§数字影像定向§影像特征提取与定位算子§数字影像匹配§DEM自动生成与内插§数字空中三角测量§数字微分纠正地物识别§数字摄影测量系统3.数字摄影测量的作业过程及主要产品主要产品：数字空中三角测量的加密成果§数字高程模型D

2、EM数字线画图DLG§数字栅格图DRG数字正射影像图DOM数字可量测影像DMI三维景观图§各种工程设计所需的三维信息各种信息系统所需的基础地理空间数据4.数字摄影测量和其他学科的关系与数字图像处理的关系¡与模式识别的关系¡与计算机视觉或机器视觉的关系5.数字摄影测量的应用¡各种比例尺的地形图和专题图¡数字摄影测量系统与3S的集成¡数字摄影测量系统与CAD¡数字摄影测量系统与计算机视觉¡数字摄影测量系统在军事中的应用¡变化检测与地图更新¡数字摄影测量系统、可视化与虚拟现实1.数字摄影测量有待研究的主

3、要问题¡辐射信息¡数据量¡处理速度与精度¡数字影像匹配¡数字影像解释与理解¡数字摄影测量自动化¡数字摄影测量与3S的进一步集成¡新型传感器带来的新机遇与挑战第二章数字影像获取与重采样1.数字影像数字影像可描述为一个二维的灰度矩阵，每个矩阵元素的行列序号代表它在像片上的位置，元素的值是它的灰度。2.数字影像采样采样：对实际连续函数模型离散化的量测过程采样定理：当采样间隔能使在函数g(x)中存在的最高频率中每周期取有两个样本时，则根据采样数据可以完全恢复原函数g(x)3.影像重采样重采样：当欲知不位于

4、矩阵（采样）点上的原始函数g(x,y)的数值时就需进行内插，此时称为重采样（resampling）最邻近像元法：直接取与P(x,y)点位置最近像元N的灰度值作为采样值1双三次卷积法：卷积核可以利用三次样条函数16双线性插值法：卷积核是一个三角形函数41)最邻近像元法最简单，计算速度快且能不破坏原始影像的灰度信息。但其几何精度较差。¡2)双三次卷积法较费时。¡3)双线性插值法较宜第三章影像特征提取与定位算法1.点特征提取算子l点特征主要指明显点（圆点、角点）l提取点特征的算子称为兴趣算子1)Mora

5、vec算子：在四个主要方向上，选择具有最大―最小灰度方差的点作为特征点，较简单2)Forstner算：Robert’s梯度和灰度协方差矩阵，寻找具有尽可能小而接近圆的误差椭圆的点作为特征点，较复杂，但给出的特征点的类型且精度也较高。3)Harris算子：lHarris算子是Moravec算子的改进¡l只用到灰度的一阶差分及滤波，操作简单l稳定，对图像旋转、灰度变化、噪声影响和视点变换不敏感¡l但对尺度很敏感，不具有尺度不变性2.线特征提取算子l“边缘”影像局部区域特征不相同的区域间的分界线Øl“线

6、”是具有很小宽度的其中间区域具有相同的影像特征的边缘对1)高斯-拉普拉斯算子LOG算子为卷积核，对原灰度函数进行卷积运算后,提取零交叉点为边缘2)Hough变换对于影像空间直线上任一点(x，y）变换将其映射到参数空间的一条正弦曲线上3.定位算子1)Forstner定位算子l最佳窗口选择：最佳窗口由Forstner特征提取算子确定l最佳窗口内加权重心化1)高精度角点与直线定位算子原始的Roberts梯度方向代替直线方向存在不容忽视的模型误差，Hough变换等使用梯度方向的方法不可能达到很高的精度。该

7、平差模型不采用梯度的方向，而是采用梯度的模为观测值。第四章数字影像解析基础1.摄影测量基本概念及原理§1)相对定向直接解当不知道倾斜摄影中倾角的近似值以及不知道影像的内方位元素时采用直接解。l相对定向直接解的定向点数——8个以上l由于立体像对是由在不同摄站对同一物体所摄取的相片构成，如果取左像空间坐标系为相对方位元素的参考坐标系，为确保右像片与左像片构成立体像对，右片的相对方位元素必须满足：2)空间后方交会直接解l竖直航空摄影且地面控制点大体对称分布的情况下可给定初值，迭代解算§l影像相对于物方坐

8、标方位不确定时采用直接解。l迭代法或直接法解出空间距离，计算各摄影光束的方向角，解算6阶方程，然后解算外方位元素。2.同名核线确定与重采样1)确定同名核线的两种方法§l基于影像几何纠正的核线解折关系§水平相片对上同名核线的v坐标值相等l基于共面条件的同名核线几何关系同一核线上的点均位于同一核面上1)核线重排列l在水平相片上获取核线影像l直接在倾斜相片上获取影像第五章影像匹配基础理论与算法1.数字影像匹配的定义l在摄影测量与遥感中，匹配可以定义为在不同的数据集合之间建立一种对应关系。