遥感原理课件3.ppt

3 双像解析摄影测量 双像解析摄影测量 概念 针对立体像对，如何用数学方法重建地面的立体模型，获得地面点空间坐标，称之双像解析摄影测量。 单张像片只能确定地面点的方向，无法确定地面点的三维空间位置。 立体像对（在两个摄站对同一地面摄取相互重叠的两张像片）可以求解空间位置。如何获取？ 3.1 立体视觉 单眼观察物体，景物的透视像， 不能判断景物的远近。双眼观查可以得到立体效果。 从不同方向拍摄的像对,相当于左、右眼形成的两条视线,当观测条件具备时就会产生立体效果。 3.2 人造立体视觉观察条件（立体画） 两张必需是在两个不同摄影站对同一景物拍摄的像片； 两张像片的比例尺相近（相差不超过16%），否则须用ZOOM系统进行调节； 每只眼睛只能观察像对的一张像片，左眼看左像、右眼看右像； 两像片上相同景物的连线与眼基线基本平行。 立体镜及立体观测 应用单像空间后方交会求得像片的外方位元素，根据单个像点及外方位元素只能确定地面点所在空间方向。 立体像对同名点，确定两条同名射线在空间的方向，两条射线在空间相交处必然是该点的地面位置。 利用立体像对中两张像片的内外方位元素和像点坐标，来确定相应地面点的地面坐标方法，称为空间前方交会。 地面坐标系D-XtpYtpZtp; 像空间坐标系1：S1-X1Y1Z1;像空间坐标系2：S2-X2Y2Z2 A点在地面坐标系（XA,YA,ZA）像点a1,a2像空间坐标为（x1,y1,-f）,(x2,y2,-f). 3.4 双像解析计算的空间前后交会 利用立体像对计算地面空间点位，步骤： 1）野外像片控制测量 测量出四个控制点的地面坐标（Xt,Yt,Zt） 2）像点坐标测定 测出控制点的像点坐标，然后测出需求解的像点坐标 3）空间后方交会计算像片外方位元素 对两张像片各自进行空间后方交会，计算外方位元素 4）空间前方交会计算未知点地面坐标 ?利用像片角元素，计算旋转矩阵R1，R2。 ?根据像片外方位元素， 计算摄影基线： ?计算像点的像空间辅助坐标： ?计算点投影系数： ?计算未知点地面坐标 4 数字摄影测量 4 数字摄影测量 4－1 数字影像 4－1 数字影像 4-2 影像相关 4-2-1 相关系数法 灰度相关系数：  g(c,r):象元的灰度 n:窗口内象元数 i,j:相关窗口象元序列 4-2-2 核线相关 通过摄影基线所作的任意平面与像片相交，在左右像片上获得一对同名核线，由核线的几何关系确定了同名点必然位于核线上。 与二维相关不同，目标区和有哪些信誉好的足球投注网站区分别位于左右同名核线上，为一维影像窗口。 首先用某种特征提取算子提取影像中的特征（点、线、面）；然后对提取的特征进行参数描述；最后以特征的参数值为提取依据进行同名点特征的有哪些信誉好的足球投注网站，获得同名像点。 基于特征的影像 匹配包括两部分： 特征提取和影像匹配 特征提取 ?有利算子 用于提取点特征的算子称为有利或兴趣算子。 主要有：Moravec算子；Forstner算子；LY算子等 ?边缘检测算子 用于提取线特征的算子称为边缘检测算子。 主要有：直方图法；梯度算子；特征分割法等 有利算子 Moravec算子：通过逐像元测量与其相邻像元的灰度差，有哪些信誉好的足球投注网站相邻像元之间具有高反差的点。 Moravec算子计算步骤： 1）计算各像元的有利值IV（Interest Value） 在窗口内沿图示四方向，分别计算相邻像元间灰度差之和V1，V2，V3和V4，取其最小者或平均值为该像元的有利值： Moravec算子计算步骤： 边缘检测算子 在图像中，边缘通常表现为灰度变化的不连续性，如在图像上局部呈现出灰度的突变、纹理结构突变等。 检测曲线上灰度变化最大的点，即一阶导数最大或二阶导数为零的点。对离散的数字图像而言，为一阶差分最大或二阶差分为零的点。 主要包括直方图法；梯度算子；特征分割法等。 直方图法 非理想情况下，分割域值的判别准则： 设窗口内灰度值属于集合 ，阈值t将其划分为： 边缘检测算子 各类内均值和类内方差为： 总体类内方差和类间方差： 最大的类间方差对应的灰度值为所求的t。 梯度算子利用梯度幅值与阈值比较 特征分割法 特征分割法 特征分割法 影像匹配 本章要点 双像解析摄影测量 前方交会 立体视觉 核线相关 影像匹配 本章思考题 将一维影像的特征定义为三个特征点组成的特征段。 s1