攝影測(cè)量原理與作業(yè)流程

發(fā)布日期：2018-04-12 00:00 瀏覽量：12571

攝影測(cè)量.jpg

　　數(shù)字攝影測(cè)量：解析攝影測(cè)量的進(jìn)一步發(fā)展是數(shù)字攝影測(cè)量。從廣義上講，數(shù)字攝影測(cè)量是指從攝影測(cè)量與遙感所獲取的數(shù)據(jù)中，采用數(shù)字?jǐn)z影影像或數(shù)字化影像，在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行各種數(shù)值、圖像和圖像處理，以研究目標(biāo)的幾何和物理特性，從而獲得各種形式的數(shù)字化產(chǎn)品和目視化產(chǎn)品。數(shù)字化攝影測(cè)量又分為計(jì)算機(jī)輔助測(cè)圖和影像數(shù)字化測(cè)圖(分為：混合數(shù)字攝影測(cè)量、全數(shù)字攝影測(cè)量) 數(shù)字攝影測(cè)量。
　　具體地說，它是以立體數(shù)字影像為基礎(chǔ)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行影像處理和影像匹配，自動(dòng)識(shí)別相應(yīng)像點(diǎn)及坐標(biāo)，運(yùn)用解析攝影測(cè)量的方法確定所攝物體的三維坐標(biāo)，并輸出數(shù)字高程模型和正射數(shù)字影像，或圖解線劃等高線圖和帶等高線的正射影像圖等地理信息。數(shù)字攝影測(cè)量處理的原始資料是數(shù)字?jǐn)z影。影像分析和影像匹配是攝影處理的重要內(nèi)容。
　　對(duì)一幅數(shù)字?jǐn)z像，最感興趣的是那些非常明顯的目標(biāo)，而要識(shí)別這些目標(biāo)，就要借助于提取構(gòu)成這些目標(biāo)的所謂攝像特征。特征的提取是影像分析和影像匹配的基礎(chǔ)，特征提取，分為點(diǎn)狀特征、線狀特征、面狀特征。點(diǎn)狀特征、線狀特征可以已通過提取算子來提取，面狀特征要通過區(qū)域區(qū)域分割來提取。影像匹配實(shí)質(zhì)上是在兩幅（或多幅）影像之間識(shí)別同名點(diǎn)，它是計(jì)算機(jī)視覺及數(shù)字攝影測(cè)量的核心問題。
　　由于早期的研究中一般使用相關(guān)技術(shù)解決影像匹配的問題，所以又稱為影像相關(guān)。影像相關(guān)是利用互相關(guān)函數(shù)，評(píng)價(jià)兩塊攝像的相似性已確定同名點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)立體觀察和量測(cè)自動(dòng)化、測(cè)圖自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)。當(dāng)相關(guān)函數(shù)和相關(guān)系數(shù)為最大值時(shí)即為相應(yīng)像點(diǎn)；反之，就不是。影像相關(guān)的類型中主要有三種：電子相關(guān)、光學(xué)相關(guān)和數(shù)字相關(guān)。電子相關(guān)和光學(xué)相關(guān)是直接利用相片進(jìn)行影像處理，數(shù)字相關(guān)是利用數(shù)字?jǐn)z影進(jìn)行影像處理。

　　數(shù)字攝影測(cè)量系統(tǒng)的作業(yè)流程
　　（1）數(shù)字?jǐn)z影的獲取
　?。?）數(shù)字?jǐn)z影的定向
　　數(shù)字?jǐn)z影的定向包括內(nèi)定向與外定向。
　　① 內(nèi)定向
　　內(nèi)定向的目的是利用框標(biāo)的像點(diǎn)坐標(biāo)（理論值）與掃描坐標(biāo)，計(jì)算坐標(biāo)與掃描坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換參數(shù)，框標(biāo)的位置可以用自動(dòng)的、半自動(dòng)的甚至是人工的方法進(jìn)行定位，獲取掃描坐標(biāo)。
　?、?外定向，包括相對(duì)定向和絕對(duì)定向
　　首先測(cè)量相對(duì)定向點(diǎn)及絕對(duì)定向用的控制點(diǎn)的影像坐標(biāo)，然后計(jì)算相對(duì)定向元素和絕對(duì)定向元素。現(xiàn)階段，大多數(shù)系統(tǒng)已能自動(dòng)的進(jìn)行相對(duì)定向點(diǎn)的測(cè)量，但絕對(duì)定向點(diǎn)的測(cè)量還需人工進(jìn)行。
　?。?）建立核線像影
　　按照核線關(guān)系，將影像的灰度沿核線方向重新排列，構(gòu)成核線影像，以便立體觀測(cè)及將二維相關(guān)簡(jiǎn)化為一維相關(guān)。
　?。?）影像匹配與建立數(shù)字地面模型
　　沿核線進(jìn)行密集點(diǎn)的一維影像匹配，求出同名點(diǎn)，根據(jù)定向元素計(jì)算像點(diǎn)對(duì)應(yīng)地面點(diǎn)的空間坐標(biāo)，然后內(nèi)插出規(guī)則格網(wǎng)的數(shù)字高程模型或勾踐不規(guī)則三角網(wǎng)。
　?。?）自動(dòng)繪制等高線
　　（6）制作數(shù)字正射影像
　　根據(jù)規(guī)則格網(wǎng)的數(shù)字高程模型，采用數(shù)字糾正方法，將原始數(shù)字影像糾正為正射影像。
　?。?）數(shù)字測(cè)圖
　　根據(jù)地物調(diào)繪和數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)，在立體觀察下，由作業(yè)員通過人機(jī)交互方式，測(cè)繪地物地貌。
　?。?）地圖編輯與注記