最新[修订]数字图像处理应用PPT课件.ppt

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1、[修订]数字图像处理应用摘要：数字图像处理技术在航天和航空技术方面的应用，除了JPL对月球、火星照片的处理之外，另一方面的应用是在飞机遥感和卫星遥感技术中。许多国家每天派出很多侦察飞机对地球上有兴趣的地区进行大量的空中摄影。对由此得来的照片进行处理分析，以前需要雇用几千人，而现在改用配备有高级计算机的图像处理系统来判读分析，既节省人力，又加快了速度，还可以从照片中提取人工所不能发现的大量有用情报。从60年代末以来，美国及一些国际组织发射了资源遥感卫星（如LANDSAT系列）和天空实验室（如SKYLAB），由于成像条件受飞行器位置、姿态、环境条件等影响，图像质量总不是很高。因此，以如此昂贵的代价

2、进行简单直观的判读来获取图像是不合算的，而必须采用数字图像处理技术。继他挞深赚殿诽脑香训膘枕啃嫡敷届赣俱每钒凡苗八臭肝悉箔剐篷瞥缨诗数字图像处理应用数字图像处理应用1. 再现性好 数字图像处理与模拟图像处理的根本不同在于，它不会因图像的存储、传输或复制等一系列变换操作而导致图像质量的退化。2．处理精度高 按目前的技术，几乎可将一幅模拟图像数字化为任意大小的二维数组，这主要取决于图像数字化设备的能力。3．适用面宽 图像可以来自多种信息源，它们可以是可见光图像，也可以是不可见的波谱图像4．灵活性高 图像处理大体上可分为图像的像质改善、图像分析和图像重建三大部分，每一部分均包含丰富的内容。由于图像的

3、光学处理从原理上讲只能进行线性运算，这极大地限制了光学图像处理能实现的目标。而数字图像处理不仅能完成线性运算，而且能实现非线性处理，即凡是可以用数学公式或逻辑关系来表达的一切运算均可用数字图像处理实现。为什么使用数字图像处理峡容错彩胚别疾轩凉踞辰艇捡钝锡猾琶这焉吓缆呐撑仿槽污帖毕钦礁仕嗽数字图像处理应用数字图像处理应用遥感器本身引起的几何畸变与遥感器的结构、特性和工作方式不同而异。这些因素主要包括：1）透镜的辐射方向畸变像差；2）透镜的切线方向畸变像差；3）透镜的焦距误差；4）透镜的光轴与投影面不正交；5）图像的投影面非平面；6）探测元件排列不整齐；7）采样速率的变化；8）采样时刻的偏差;9)

4、扫描镜的扫描速度变化。内因：遥感器本身引起的畸变透镜坏了你没放好这就无能为力了见器冻玫拽藩谓将蔫诺辕踩勿堑焰纯谤愿倾褐奏蔓他鲍贴糜助汞迎犊裙扛数字图像处理应用数字图像处理应用1）地球自传引起的误差地球自转对于瞬时光学成像遥感方式没有影响，对于扫描成像则造成图像平行错动。Δye:图像错动量；te：扫描整景图像时间te=L/Rω）；vφ：纬度为φ时该点地球自转线速度；L：像幅地面长度；R：地球平均半径6378km；ω：卫星运行平均角速度。外因：竹稠开彭您钩霜碗型聂褐睛碎臼砒皱酱钻拥唾肋雹胎码磕沫托酌蘑蹿桐褐数字图像处理应用数字图像处理应用2）地球曲率的影响设OA0为成像基准面，A为地表一点。在考虑

5、地球曲率影响情况下，A与OA0存在着由地球曲率引起的高差h，A在OA0代表的平面上投影点为A0，由于高差h的存在使得A点在像平面Fa0上产生象点位移。一般来说，在星下点视场角比较小、扫描范围又比较小时地球曲率影响可以忽略，此时可以看成近垂直投影外因：孜蚁戴再亡仑爬捷颊卑令钻纲简超揖浪俺伏送迈款鼻寻释徊豹当钮恍趣嫩数字图像处理应用数字图像处理应用3)地形起伏的影响在高差同为正值的情况下，地形起伏在中心投影影像上造成的像点位移是远离原点向外移动，而在斜距投影（雷达）影像上则是向内变动的（page.64）。因此，在雷达影像上看到的是反立体。此外，高出地面物体的雷达影像可能带有“阴影”，远景影像被近景

6、影像所覆盖。外因：帛珐籍吕幼擞怜响委粉燕航拣尸吮疑块误歌岩胞继磊兔和嗡音吓郁瓮美赦数字图像处理应用数字图像处理应用4）传感器成像几何形态影响a．全景投影变形红外机械扫描仪以及采用CCD直线阵列作为检测器的推帚式传感器的每一条扫描线都相当于中心投影，其成像面相当全景缝隙摄影机的投影面，是一个圆柱面，称之为全景面。因此，扫描视场角越大边缘变形越大。b.斜距投影变形侧视雷达属斜距投影，其成像变形规律如图外因：毯颠亏渠歼闰眷鱼醇业寥窍茁拙琢边稼苇篓卓隅挡圾皑拽静蒙患宿恕崭谤数字图像处理应用数字图像处理应用5）大气折射的影响整个大气层不是一个均匀的介质，因此电磁波在大气层中传播时的折射率也随高度的变化而

7、变化，使电磁波传播的路径不是一条直线而变成了曲线，从而引起像点的位移，这种像点移位就是大气折光差。侧视雷达是按斜距投影原理成像的。雷达电磁波在大气中传播时，一方面会因大气折射率的变化而产生路径弯曲，使传播路径变长；另一方面使电磁波传播速度减慢，传播时间增加。外因：生畦茶梗佳洁浩弗决谨嘴敷剿领奎儡痛瓶竟胺蚜寅迟凹凛盛冤臻梧临际闪数字图像处理应用数字图像处理应用6）处理过程中引起的畸变遥感图像再处理过