数字摄影测量典型问题分析共26页文档
第八章、 数字摄影测量
数字摄影测量的定义
两种观点: 一是认为数字摄影测量是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学科.这种定义在美国等国家称 为软拷贝摄影测量(softcopy-Photogrammetry).中国著名 摄影测量学者王之卓教授称之为全数字摄测量(All digital Photogrammetry).这种定义认为,在数字摄影测量中,不仅 其产品是数字的,而且其中间数据的记录以及处理的原始资料 均是数字的,所处理的原始资料自然是数字影像.
其方法是将透明像片有可能出现的最大灰度变化范围 进行等分,等分的数目称为"灰度等级";然后将每 个点的灰度值在其相应用二进制表示, 因此灰度等级一般都取为 (m是正整数). 2m 当m=1时,灰度只有黑白两级,当m=8时,则得256个 m=1 m=8 256 灰度级,0为黑,255为白,每个像元素得灰度值占8bit, 即一个字节.量化过程会给影像得灰度带来四舍五入 的凑整误差,例如:将最大密度范围0-3划分为64级, 3 最大量化误差为 0 .5 × = 0.02
一,数字影像的获取与采样 1.影像数字化过程 影像数字化过程 将透明正片(或负片)放在影像数字化器上,把像片 上像点灰度值用数字形式记录下未,此过程称为影像 数字化. 影像的灰度又称为光学密度.透明像片(正片或负片) 影像的灰度值,反映了它透明的程度,即透光的能力. 设投影在透明像片上的光通量为F0,而透过透明像片 后的光通量为F,则F与F0之比称为透过率T,F与F0 之比称为不透过率O,有:
a 10 ( X A X S ) + b10 (YA YS ) + c10 ( Z A Z S )
全数字摄影测量基础解析PPT课件
一. 影像灰度
F0
底
F
片
图8-1 底片透光能力
透光率T： T F阻光率O： F0
影像灰度：D lg O
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O F0 F
二. 数字影像及获取方法
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二. 数字影像及获取方法
数字影像表达形式
g0,0
g
g1,0
g0,1 g0,n1
g1,1
g1,n1
及最邻近像元法。
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四.影像数字化器
对摄取的航摄像片进行采样和量化，是获取数字影 像的方法之一。 形式：电子光学扫描器和固体陈列数字化器。
图8-3 滚筒式电子-光学数字化器结果示意图
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第三节 基于灰度的 数字影像相关
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主要内容
概念 基于灰度的数字影像相关 基于灰度的数字影像相关方法
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一. 影像相关
影像匹配
立体测图的关键：寻找同名像点在左右像片上的位 置。
模拟测图：是作业人员通过双眼不断地在左右像片 上寻找同名像点。
数字摄影测量中，以影像匹配的方法自动确定同名 像点。
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一. 影像相关
影像匹配
影像相关是利用互相关函数，评价两块影像的相似 性以确定同名点。
流
计算最佳
程
计算参数值
匹配的点位
图
结束
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三. 基于灰度的数字影像相关方法
➢二维最小二乘影像相关
➢系数 c1 1 c2 g2
c3
g2 x2
x2 a0
(g2 )x
g x
c4
数字摄影测量的发展思考与对策
数字摄影测量的发展思考与对策Modified by JEEP on December 26th, 2020.众所周知，摄影测量发展到今天，已经进入了它的第三个阶段——数字摄影测量阶段。
它对整个摄影测量的教学、科研、生产都产生了极其深远的影响。
而且，它的影响远远不能认为仅仅是一种技术的发展、一个生产设备的改进以及生产效率的提高。
事实上，数字摄影测量的许多概念，以及它在整个地理信息产业的影响，都远远超过模拟摄影测量到解析摄影测量的变革。
因此，我们不仅仅要探讨技术方面的发展，更重要的是需要思考它对我们产生的影响、地理信息产业发展的规划以及我们所采用的决策。
一、对摄影测量教学、科研的思考就摄影测量本身而言，从测绘的角度上来看数字摄影测量还是利用影像来进行测绘的科学与技术；而从信息科学和计算机视觉科学的角度来看，它是利用影像来重建三维表面模型的科学与技术，也就是在“室内”重建地形的三维表面模型，然后在模型上进行测绘。
因此，从本质上来说，它与原来的摄影测量没有区别。
因而，在数字摄影测量系统中，整个的生产流程与作业方式，与传统的摄影测量差别似乎不大。
但是它给传统的摄影测量带来了重大的变革。
在二十世纪三十年代，针对当时的模拟摄影测量仪器，德国着名的摄影测量专家给摄影测量下了这样的定义：“摄影测量是一种技术，它可以避免计算”。
这是因为，模拟摄影测量仪器解决了传统野外测量中前方交会、后方交会的计算问题。
实质上，当时的模拟摄影测量仪器本身就是一台精密的、机械的、模拟计算器。
该“计算器”用两根精密的空间导杆模拟前方交会，从像点坐标直接解算，给出其模型坐标。
因此，当时的模拟测量仪器，多称为自动测图仪 (Autograph)。
所谓自动，就是可以避免人工的计算。
从这个角度来说，摄影测量当时就与计算机联系在一起，而不是真正的不需要计算。
但是所谓自动，它并不是可以离开作业员的观测进行自动测图，而只是避免了人工的计算，不需要人工用“对数表”或机械的手摇计算机，进行前方和后方交会计算。
数字摄影测量生产的相关问题分析与探讨
数字摄影测量生产的相关问题分析与探讨学院：武汉大学遥感院专业：航测学号：200753173060姓名：王世玉指导老师姓名：郑顺义目录摘要 (1)第1章摄影测量学的发展阶段及现状 (1)1.1 摄影测量学的发展阶段 (1)1.2 数字摄影测量的定义 (1)1.3 数字摄影测量的特点 (2)1.4 摄影测量学的现状 (2)第2章全数字摄影测量的生产流程及技术要点 (4)2.1 定向建模 (4)2.1.1 生产流程 (4)2.1.2 技术要点 (5)2.2 数字线划图（DLG） (6)2.2.1 生产流程 (6)2.2.2 测图数据导出AutoCAD的数据以*.dxf格式为主 (7)2.3 数字高程模型（DEM） (7)2.3.1 生产流程 (7)2.3.2 技术要点 (8)2.4 数字正射影像（DOM） (9)2.4.1 生产流程 (9)2.4.2 技术要点 (10)2.4.3 参数设置 (10)2.5 总结 (10)第3章DEM和DOM的生产和质量控制 (12)3.1 生产中影响DEM质量的因素及如何提高DEM的精度 (12)3.2 DOM的生产模式 (13)3.3 生产中影响DOM质量的因素及如何提高DOM的精度 (13)第4章全数字摄影测量成果的要求与检查 (14)4.1 DEM的要求与检查 (14)4.1.1 总体要求 (14)4.1.2 精度控制及检查方法 (15)4.1.3 DEM的精度测定 (15)4.1.4 影响DEM精度的因素 (16)4.2 DOM的要求与检查 (16)4.2.1 总体要求 (17)I4.2.2 质量控制与检查方法 (18)4.2.3 DOM的精度测定 (19)4.2.4 影响DOM质量的因素 (19)4.2.5 DOM质量控制的原则 (20)4.3 DLG的要求与检查 (20)4.3.1 总体要求 (21)4.3.2 质量控制与检查方法 (24)4.3.3 DLG的精度测定 (24)4.3.4 影响DLG质量的因素 (24)4.4 DRG的要求与检查 (25)4.4.1总体要求 (25)4.4.2 质量分析 (27)4.4.3 检查方法 (28)第5章结论 (29)参考文献 (30)II摘要本文是作者基于多年来采用JX-4全数字摄影测量系统生产的经验，阐述了利用JX-4全数字摄影测量工作站制作3D的生产流程，对生产过程中的定向建模、矢量测图、DEM编辑与创建、DOM参数设置等问题进行了讨论，并结合生产实践简要的分析了如何提高DEM和DOM的精度，希望能对大家有所帮助。
数字摄影测量学习题
数字摄影测量学习题与参考答案一、名词解释1、数字摄影测量：基于数字影像和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，提取所摄对像以数字方式表达的几何与物理信息的摄影测量学的分支学科。
2、计算机辅助测图（机助测图）以计算机及其输入、输出设备为主要制图工具实现从影像中提取地图信息及其转换、传输、存贮、处理与显示。
3、影像的颗粒噪声：采用摄影方式获得光学影像，由于卤化银颗粒的大小和形状以及不同颗粒状曝光与显影中的性能都是一些随机因素，这就形成了影像的颗粒噪声。
4、Shannon 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，l f x 21≤∆根据采样数据可以完全恢复原函数g(x)。
称fl 为截止频率或Nyquist频率。
5、影像灰度的量化：是把采样点上的灰度数值转换成为某一种等距的灰度级。
6、比特分割就是将量化后的数据分成不同的比特位, 依次取出某一比特位上的值（0或1）或形成二值图像。
在每个比特位上交替地以黑白标记表示0和1。
7、影像分割将一幅影像划分为互不重叠的一组区域的过程,它要求得到的每个区域的内部具有某种一致性或相似性,而任意两个相邻的区域则不具有此种相似性。
8、分频道相关：先对原始信号进行低通滤波，进行粗相关，将其结果作为预测值，逐渐加入较高的频率成分，在逐渐变小的搜索区中进行相关，最后用原始信号，以得到最好的精度。
9、金字塔影像结构：对二维影像逐次进行低通滤波，增大采样间隔，得到一个像元素总数逐渐变小的影像序列，将这些影像叠置起来颇像一座金字塔，称为金字塔影像结构。
10、多测度（多重判据）影像匹配利用多个匹配测度进行判别，当满足所有条件时，才认为是同名影像。
11、影像匹配：12、彩色变换：是指将红、绿、蓝系统表示的图像变换为用强度、色度、饱和度系统表示的图像的处理方法。
13、图像的复合（融合）Image Fusion将多元信道所采集的关于同一目标的图像经过一定的图像处理，提取各自信道的信息，最后综合成统一图像或综合图像特征以供观察或进一步处理。
数字化测图中常见的若干问题及处理方法
数字化测图中常见的若干问题及处理方法摘要：本文论述了数字化测量主要的几种方法，和在测量过程中遇到的问题，及解决方法。
通过作者多年的工作经验，对数字测图的过程进行了系统的介绍，并且总结野外测绘的不同方法。
主要包括图根加密，辐射法、一步测量法等方法的介绍，并且提出了对于野外常见问题的针对性处理方法。
关键词：数字测绘；图根加密；辐射法；一步测量法1引言数字化测图主要是一个进行数据采集，数据处理、图形编辑和图形输出的过程。
以计算机为中心，并通过计算机对地形空间进行数据处理的数字地图。
在外业测图中，具有自动化程度高、作业周期短、测站覆盖范围大、工作范围易于划分、对测点依赖性强、对纪录要求高、测量精度高的特点。
通过数据采集、处理、图形编辑和图形输出形成数字地图，用以贮存全部的地图信息。
是以数字形式描述地图要素的属性定位关系等信息的集合。
2数字测图流程介绍数字测图主要由数据输入、数据处理和数据输出组成。
其主要过程为：数据采集→ 点位信息特征信息→ 数据传输→绘草图→ 数据处理→线型编辑→图幅整饰→绘图文件。
而这种方式的测图具有以下几个特点。
⑴点位精度高。
解决了传统测图中由展绘误差、测定误差及测定地物点的视距误差、方向误差造成的平面误差给测绘工作带来的精度影响，保证了测绘的精度。
⑵改进了传统的作业方式。
不同于传统作业方式的手工操作，人工纪录和人工绘图、计算，数字测图在野外测量中能够进行自动纪录、解算处理和成图，具有使用非常方便的数字地图软盘，自动化程度高，出错几率小。
并且能够自动进行坐标、距离、面积和方位的提取。
从而使得地形图规范、精确和美观。
⑶便于图件更新。
测绘工作是一个不断进行的过程，在这一过程中不断形成新的数据，采用传统绘图法进行数据的更新是非常繁琐的。
而数字测图克服了这一缺点，在变更的同时输入相关数据，进行调整，即可达到预期效果。
保证了图面整体的可靠性和现势性。
从而加强了地图的表现力。
⑷成果的深加工利用。
(2021年整理)数字摄影测量复习题
（完整）数字摄影测量复习题编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（完整）数字摄影测量复习题）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为（完整）数字摄影测量复习题的全部内容。
数字摄影测量复习思考题1、数字摄影测量：摄影测量学是利用光学或数码摄影机获取的影像，经过处理以获取被摄物体的形状、大小、位置、性质、及相互关系的一门学科.2、采样：对于传统的光学影像数字化得到的数字影像,或直接获得的数字影像,不可能对理论上每一个点都取其灰度值，只能将实际的灰度函数离散化，对相隔一定间隔的“点”测其灰度值，这种对实际连续函数模型离散化的量测过程就是采样。
3、线特征提取算子：指影像的“边缘”与“线”。
“边缘”指影像局部区特征不相同的那些区域间的分界线，“线”则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，也就是距离很小的一对边缘构成一条线，线特征提取算子也叫边缘检测算子。
4、核面：通过摄影基线与任一物方点所作的平面称为通过该点的核面。
5、数字影像：数字影像又称数字图像。
即数字化的影像。
基本上是一个二维矩阵，每个点称为像元。
7、核线影像：从原始图像沿核线重采样得到的没有上下视差的图像8、点特征提取算子:运用某种算法是使图像中独立像点更为突出的算子，又被称为兴趣算子或有利算子，主要用于提取我们感兴趣的点。
9、重采样:当欲知不位于矩阵点上的原始函数g(x,y)的数值时就需进行内插，此时称为重采样。
10、采样定理:既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)。
二、填空题1、采样孔径大可以获得较高信噪比,但会_损失信号的高频部分_2、模拟影像的数字化主要由采样与量化两个过程来完成。
(完整word版)数字摄影测量试题
4.正射影像纠正：原始遥感影像因成像时受传感器内部状态变化、外部状态、及地表状况的影响，均有程度不同的畸变和失真；对遥感影像的几何处理，不仅提取空间信息，也可按正确的几何关系对影像灰度进行重新采样，形成新的正射影像。
5.金字塔影像结构：对二维影像逐次进行低通滤波，增大采样间隔，得到一个像元素总数逐渐变小的影像序列，将这些影像叠置起来颇像一座金字塔，称为金字塔影像结构。
《数字摄影测量》考查题
一、名词解释（每词3分，共30分）
1.数字摄影测量：基于数字影像和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，提取所摄对像以数字方式表达的几何与物理信息的摄影测量学的分支学科。
2.灰度匹配：指把不同传感器获取的同一地区影像基于灰度的图像匹配算法进行匹配，以左、右像片上含有相应的图像的目标区和搜索区中的像元的灰度作为图像匹配的基础。
4.列举几种定位算子。并简答比较其特点。
答：1）Wong_Trinder圆点定位算子：利用阀值将窗口中的影像二值化，在利用二值图像重心对圆点进行定位；然后计算目标重心坐标（x，y）与园半径r，但其定位误差为0.5个像素2）Trinder改进算子：消除二值化的影响，提高定位精度到0.01个像素，这种算法只对圆点定位3）Forstner定位算子：是选择最佳窗口对其加权重心化，以原点到窗口内边缘直线的距离视为观测值，梯度平方为权4）高精度角点与直线定位算子：通过线扩散函数得到影像梯度，采用梯度的模视为观测值，并采用迭代法剔除粗差，理论定位精度0.02个像素。5）矩不变定位算子，包括边缘定位与角点定位；6）基于小面元模型的定位算子：Zuniga-Haralick定位算子，Kitchen-Rosenfeld定位算子，Dreschler-Nagel定位算子7）Medioni－Yasumoto定位算子