您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 安全工程 >试述射影正射影像制作

试述射影正射影像制作

收藏本文 2024-03-21 点赞:4472 浏览:15591 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着计算机视觉、模式识别、航空航天遥感影像、计算机技术以及数字图像处理等技术的不端发展,数字正射影像(DOM)的应用也越来越广泛,其制作也越来越方便。正射影像图同用时具有影像特征和地图几何精度,直观真实,信息丰富,在一定程度上地理信息系统的表现形式,并可以作为地理信息系统的数据源。
关键字:测绘;正射影像;计算机;地理信息
Abstract: With the misconduct development of computer vision, pattern recognition, aerospace remote sensing images, computer technology, and digital image processing technology, the number is orthophoto (DOM) application more widely; its production is also more convenient. Orthophoto imagery with the use of image features and map geometric precision real intuitive, information-rich, the manifestations of the geographic information system to a certain extent, and geographic information systems can be used as a data source.Key word: Surveying and Mapping; orthophotos; computer; geographic information
:A 文章编号
正文
一、引文
测绘事业的飞速发展,已成为国家重要的基础地理信息产业,它的怎么写作领域也已渗透到社会的各个方面。它为国家管理和建设提供与地理位置有关的各种综合性和专题性的基础信息,其成果是进行水利、交通、农业建设、环境监测等城乡规划建设、大型工程建设、科学研究和重大灾害监测预报以及国防建设等必不可少的基础资料。正射影像制作作为测绘工作的重要手段也发挥出越来越重要的作用,受到人们的重视。
随着计算机视觉、模式识别、航空航天遥感影像、计算机技术以及数字图像处理等技术的不端发展,数字正射影像(DOM)的应用也越来越广泛,其制作也越来越方便。
正射影像的制作一般是选取一些地面控制点通过在像片上,对影像同时进行投影差改正和倾斜改正,这是在利用获取的该像片范围内的数字高程模型(DEM)数据基础上进行的将影像重采样成正射影像的过程制作。正射影像图就是将多个像片正射影像镶嵌在一起,进行色彩平衡处理后,按照一定的范围裁切而成。正射影像图同用时具有影像特征和地图几何精度,直观真实,信息丰富,在一定程度上地理信息系统的表现形式,并可以作为地理信息系统的数据源。

二、数字正射影像图的制作原理

1、数字正射影像图的纠正

通常制作数字正射影像图会使用这两种方法进行纠正:基于DEM的纠正方法和非基于DEM的纠正方法。基于DEM的纠正通常又可以分为两种方法.其一是全数字摄影测量方法,其二则是进行单片纠正.使用单片纠正的方法的前提是该测区已经全面覆盖有DEM数据,但就目前我国的形式来看,DEM的覆盖区域仍然很小,困此很多生产单位都使用全数字摄影测量的方法。全数字摄影测量的方法主要是利用全数字摄影测量系统,第一步是根据影像纹理配成立体像对生成数字高程模型,第二步,则是对每一个像元,进行数字微分纠正生成射影像图。其依据主要是像元的高程。使用这种方法虽然能保证该成果的质量,但它的缺陷则是,成图的周期时间相对较长,同时对相关作业人员的各方面素质要求程度高,作业人员不但要对全数字的摄影测量系统有很好的认识,而且还必须要对计算机图形图像处理的知识有着清晰的了解和认识。非基于DEM的纠正方法与光学纠正仪的相关原理是一样,只是所处理的对象变成了数字影像,操作的过程稃移植到计算机上,如此而已。用这种方法进行生产和操作虽然简单速度也相对较快但是其精度效果则相当的差,而且在是使用范围上也很狭窄,仅仅只能用于平地正射影像图的操作,在地面起伏的地区则不可以使用。现在就全数字摄影测量系统(以Jx一4A为例)的生产数字正射影像图来进行简单的介绍。目前国内外通用的全数字摄影测量系统主要有:武汉适普公司的VirtuoZo系统、美国Inter-graph公司的ImageStation工作站、中国四维北京公司的Jx一4A全数字摄影测量系统等等,它们虽然都可以制作不同比例尺数字正射影像图,其基本原理则都是运用的数字微分纠正原理。

2、数字正射影像图像融合

图像融合是对多遥感器的其他信息处理和图像数据的过程。这个过程能够丰富图像信息并提高图像数据处理后的精确度,例如低分辨率的多光谱图像和高分辨率的全像的融合,融合后图像兼具多光谱和高空间分辨率的特征。提高变化监测能力、增强特征显示能力、改善分类精度、改善图像几何精度、提高图像空间分辨率等是图像融合的目的。
图像融合包含了多光谱数据的处理、全色数据的处理和融合方法、数据配准的选择等关键技术。
(1)数字正射影像图像融合的数据配准
配准是指同一区域内以不同成像手段所获得的不同图像图形的地理坐标的匹配。参考影像既可以是不带有地理参考坐标系的影像,也可以是带有地理参考坐标系的影像。图像融合技术中非常关键的一步是数据配准,最终结果直接受着融合影像的影响。其过程与几何纠正的过程几乎是一样的。
(3)数字正射影像图像融合全色数据的处理
全色数据处理是以为了尽可能降低噪声,并增强局部反差突出纹理细节为目的。
灰度线性拉伸,以消除蒙雾和提高亮度为主,改善视觉效果,调整影像灰度值分布范围。
高通滤波,用以增强纹理细节用于对全色影像进行锐化处理。3×3、5×5、7×7模板是纹理特征增强目前主要采用的,但是模板的尺寸不易过大,因为逐个模板推移扫描每个象元进行增强处理,然而增强纹理会带来不必要的噪音。用3×3模板增强实践表明效果较好。影像纹理较好地区宜采用中心值为5的算子,其产生的噪声较低,层次感、真实感较好。而影像质量较差或平坦地区宜采用中心值为9的算子,虽然其锐化强烈,但层次感、真实感较弱,产生的噪声较高,线状地物和边缘扩散现象较严重。
(4)数字正射影像图像融合多光谱数据的处理
多光谱影像应突出其多光谱彩色信息,融合前主要以增强色彩为主,调整总体色阶(反差系数、输入输出范围),调整饱和度、色度、总体亮度等,拉大不同地类之间的色彩反差。其对局部细节的要求不高,允许少量损失来保证整体效果,融合影像的细节主要由高分辨率的全色影像提供。

三、数字正射影像图(DOM)的评价标准

评价DOM的主要指标有:实时性、清晰度和精度等。

1、数字正射影像图精度

在正射影像上,精度主要反映在影像是否存在局部模糊、是否存在图幅之间的接边差、相对之间的镶嵌误差是否超过一定的限度,地物是否扭曲变形、影像是否重影等问题上。

2、数字正射影像图清晰度

清晰度包括光谱信息和纹理特征,纹理特征能正确表达土地利用边界与类别,光谱信息主要是指影像色彩接近自然真彩色。一般情况下最后得到的数字正射影像图应该不偏色、象元细腻、影像的直方图尽可能成正态函数的分布,灰度和反差适中,色调均匀,一旦影像出现颗粒过大、锐化过度、偏色等情况,通常使用Photoshop软件来调节。

3、数字正射影像图实时性

实时性指影像所反映的信息与现在的实际情况的差异。因此在生产正射影像图时,应使用最新的卫星影像。

四、结束

源于:www.udooo.com

利用高分辨率的卫星遥感影像进行土地利用变更调查是目前高效、快速、经济的技术方法。数字正射影像图像具有直观性、现势性、信息性等特点。它可从中提取自然资源和社会经济发展信息,为防灾治害和公共设施建设规划等应用提供可靠依据。也可作为背景控制信息,评价其它数据的完整性、现实性和精度。制作系列正射影像图,可以满足不同行业的需要,是一种相对低廉又行之有效技术手段。

五、参考文献

李德仁,金为铣,等.基础摄影测量学北京:测绘出版社,1995
张祖勋.张剑清.数字摄影测量学.武汉:武汉删绘科拄大学出版社.1996
[3]林宗坚.我国“4D”产品生产与应用现状及问题.北京测绘学会第八次会员代表大会会刊[C],2001.
[4]陈军,邬伦.数字中国地理空间信息框架[M].北京:科学出版社,2003
[5] 张祖勋.数字摄影测量学[M].武汉:武汉测绘科技大学出版社,1996

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号