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航测数据处理流程

航测数据处理是航空摄影测量的重要环节，是将通过航空摄影测量获取的飞行图像数

据转化为具有可操作性的地图和空间数据的过程。航测数据处理主要包括图像质量控制、

摄影测量解算、正射校正、数字高程模型生成以及数据融合等多个环节。本文就航测数据

处理流程进行详细介绍。

一、航测数据处理流程概述

航测数据处理流程通常包括数据预处理、图像匹配、通条解算、正射纠正、高程模型

生成、数据融合等多个步骤。整个流程可以分为如下几个环节：

1、数据预处理：数据预处理主要是为了提高数据质量，包括数据分类、整边校正、

影像增强、降噪等。数据预处理可以优化摄影测量后的数据质量，提高空间数据的精度和

可靠性。

2、图像匹配：图像匹配是将航拍飞行图像通过自动图像匹配软件生成几何位置之间

的对应关系。图像匹配能够实现对周围环境的三维信息和几何结构分析，从而为后续工作

提供数据基础。

3、通条解算：通条解算是指通过基于像对几何关系对所有图像块进行比对计算，以

得到它们之间的三维空间相对位置的过程。在通条解算阶段可以根据像对的特征实现点提

取、匹配和筛选，并生成相应的几何模型。

4、正射纠正：正射纠正是指将采集到的图像几何校正并映射到实地坐标系上的过程，

从而实现像素到地面的映射关系。正射纠正的主要目的是消除图像的倾斜和形变，提高空

间数据的精度和空间精度。

5、高程模型生成：高程模型生成是指将航测数据通过数字方法融合，形成真实世界

中具有高程信息的三维模型的过程。高程模型生成可以通过数字表面模型饱和模型、数字

高程模型等方式实现高度信息提取。

6、数据融合：数据融合是指将多源数据包括军测、货车生产、土地测量等在内融合

在一起，生成综合的地理信息数据库的过程。数据融合包括各种空间数据的深度和信息整

合，提供更高质量的数据输出产品。

二、数据预处理

数据预处理是为了提高数据质量，可以包括数据分类、整边校正、影像增强、降噪等。

在数据预处理中，还需要实现数据的图像筛选、质量控制和标定。

1、影像筛选：影像筛选是为了去除无效的或不要的图像，在航测数据处理中是重要

的一步。通过先验信息筛选，可以去除质量差、糟糕的影像数据，从而提高后续处理的效

率和准确性。

2、质量控制：质量控制是对采集到的数据进行可视化和目测检查。通过目测评价、

均值判断、功率谱分析等技术，实现对采集数据的质量进行分析，并找出是否存在明显的

误差。

3、标定：影像标定是将照片实际位置与感兴趣点之间的几何关系建立起来的过程。

影像标定过程可以在处理高精度图像数据时，提高空间数据的精度和空间精度。

三、图像匹配

图像匹配是通过自动图像匹配软件来生成几何位置之间的对应关系，实现对周围环境

的三维信息和几何结构分析，为后续工作提供数据基础。图像匹配可以分为两种方式：区

域匹配和点匹配。

1、区域匹配：区域匹配是将图像分割成固定大小的区域，并将这些区域进行自动匹

配，从而得到区域之间的变换关系。通常使用区域匹配的方法是基于分块匹配算法。

2、点对匹配：点对匹配是使两幅影像之间的某些对应点成功匹配起来，从而得到平

移、旋转和缩放等参数。常用的算法包括本质矩阵求解算法、Homogeneous直接线性变换

法、归一化坐标算法等。

四、通条解算

通条解算是指通过模型区域之间的像对求解摄像机姿态和物方坐标的过程。通条解算

能够实现点提取、匹配和筛选，并生成相应的几何模型。通条解算的过程可以分为以下几

个部分：

1、像点提取：像点提取是使用数字图像处理技术，从一系列数字遥感图像和数字航

空影像中提取出用于解算两张航摄像之间几何变换关系的特征点。

2、像点匹配：像点匹配是通过使用几何变换关系将相应空间点在两幅相邻图像中的

像点联系起来，形成像点匹配对。

3、航摄像模型：航摄像模型是指通过解算两张图像之间几何位置变换关系，得到相

邻图像之间的航摄像模型。

4、通条解算：通条解算是指对所有图像块进行比对计算，以得到它们之间的三维空

间相对位置的过程。在通条解算阶段，可以根据像对的特征实现像点的提取、匹配和筛选，

并生成对应的几何模型。

五、正射纠正

正射纠正是将采集到的图像几何校正并映射到实地坐标系上的过程，从而实现像素到

地面的映射关系。正射影像的精度与其几何精度和场景的地形坡度有关。正射纠正主要分

为自适应正射纠正、标准正射纠