Photo23-DEM定义和数据点获取

1、第六章小结 核心词：数字摄影测量 主要内容：1、数字摄影测量代替经典模拟摄影测量主要表现在：操作对象、像片内外定向、像点坐标测量、同名点识别、测绘产品的形式和生产等方面。2、数字相关概念和测度：寻找同名点过程的测度有相关系数、协方差、最小二乘。3、影像匹配方法：核线相关、基于特征匹配，VLL匹配（第七章要讲）。4、核线、核点、核面的概念；了解核线的数学模型，只要找到核线解析表达，匹配变成一维的，最大特点是速度快。5、了解基于特征匹配的基本思想；6、掌握数字摄影测量系统和基本功能：OR、AAT（AT）、OP、GIS等。摄影测量的任务是。第七章数字高程模型及其应用第七章数字高程模型及其应用随着计算

2、机技术、空间技术和现代通讯技术发随着计算机技术、空间技术和现代通讯技术发展展, ,推动了数字测绘技术的研究与应用推动了数字测绘技术的研究与应用, ,促进了数据促进了数据采集和数据处理手段的多样化、自动化、可视化。采集和数据处理手段的多样化、自动化、可视化。而数字高程模型而数字高程模型DEMDEM就是这些技术的集成与发展。就是这些技术的集成与发展。 DEMDEM是地形用计算机的数字表达。是地形用计算机的数字表达。1 1、DEMDEM的生产主要手段是：摄影测量方法的生产主要手段是：摄影测量方法2 2、DEMDEM在测绘中应用非常广泛在测绘中应用非常广泛w1：5万地形图把实际地形或模拟图用计算机以数

3、把实际地形或模拟图用计算机以数字形式表达的模型就是地面模型字形式表达的模型就是地面模型把模拟图用把模拟图用TINTIN表达的模型表达的模型把实际地形用把实际地形用TINTIN表达的模型表达的模型用等高线用等高线表达表达伪彩色显示把实际地形综合表达的模型把实际地形综合表达的模型把实际地形综合表达的模型把实际地形综合表达的模型要想数字表达地表，就必须要想数字表达地表，就必须把地面分割成小块，每一块用数把地面分割成小块，每一块用数字表达出来就是数字地面模型字表达出来就是数字地面模型DTM(Digital Terrain Model)DTM(Digital Terrain Model)。71概述把地面

4、分割成小方块，方块属性是高程，把地面分割成小方块，方块属性是高程，模型就是模型就是GRID DEMGRID DEM (Digital Elevation (Digital Elevation model)model)。把地面分割成三角形，顶点属性是坐把地面分割成三角形，顶点属性是坐标位置处的高程，该模型就是标位置处的高程，该模型就是TINTIN (Triangulated irregular network)(Triangulated irregular network)。地面分割方法地面分割方法一、一、DTMDTM定义定义DTMDTM是在某一区域上多维向量限是在某一区域上多维向量限序列的数字

5、表达。地形分量、经序列的数字表达。地形分量、经济分量、交通分量济分量、交通分量.DTMDTM的地形分量就是的地形分量就是DEMDEM，在测，在测绘中一般不区分绘中一般不区分DTMDTM和和DEMDEM。二、二、DEMDEM表达形式表达形式规则格网规则格网GRIDDEMGRIDDEM不规则三角网不规则三角网TINTIN等高线模型（用的很少）等高线模型（用的很少）三、规则格网三、规则格网GRIDDEMGRIDDEM121213131413141414121212131413141413121212131114141312121212131113131212121212111113131212121

6、21211121312121212121111121312121111111211121212111012121211121212109iYYiXX00每个格网的地理坐标：每个格网的地理坐标：分辨率。为坐标，为格网西南角点的地理、DEM00YX格网用一个阵列表示，阵列中每个元素大格网用一个阵列表示，阵列中每个元素大小表示（小表示（X X，Y Y）处的高程，以整数表示。）处的高程，以整数表示。如一个高程单位表示如一个高程单位表示1.51.5米，米，1313则表示则表示19.519.5米。米。四、不规则三角网四、不规则三角网TINTIN三角形不重叠三角形不重叠五、五、DEMDEM发展发展19561

7、956年，美国麻省理工学院年，美国麻省理工学院MillerMiller教授教授提出。提出。7070代年，研究内插方法。代年，研究内插方法。8080年代，研究精度和质量控制，存储。年代，研究精度和质量控制，存储。数据点：数据点：建立数字高程模型所需要的点，建立数字高程模型所需要的点，其基础作用就是控制其基础作用就是控制DEMDEM精度和准确度，检精度和准确度，检查建立查建立DEMDEM质量。获取数据点方法有：质量。获取数据点方法有：72数据点的获取摄影测量与遥感方法摄影测量与遥感方法野外数据采集野外数据采集已有地表图上采集高程与地物已有地表图上采集高程与地物二、野外数据采集法二、野外数据采集法利

8、用利用GPSGPS和全站仪等测量仪器和全站仪等测量仪器在在实地实地采集。可以获得具有很高精采集。可以获得具有很高精度、现势性好的数据（度、现势性好的数据（优点优点）。常常用于有限范围内的大比例尺高精度用于有限范围内的大比例尺高精度的建模的建模，在水利、道路、桥在水利、道路、桥梁、隧道建设等方面得到广泛应用梁、隧道建设等方面得到广泛应用 优点有二：优点有二：1 1、现势性好；、现势性好；2 2、精度高、表达准确；、精度高、表达准确；缺点也二：缺点也二：1 1、工作量大、效率低且费用高；、工作量大、效率低且费用高；2 2、不适合于大范围的、不适合于大范围的DEMDEM的数据的数据采集。采集。二、地

9、形图上数据采集法二、地形图上数据采集法在已有地形图的数字化采集无疑在已有地形图的数字化采集无疑是信息比较丰富而廉价高效的。是信息比较丰富而廉价高效的。 所使用的数字化器包括三种类型所使用的数字化器包括三种类型: :手扶跟踪数字化器手扶跟踪数字化器扫描数字化器扫描数字化器半自动跟踪数字化器。半自动跟踪数字化器。 地图数字化不足地图数字化不足现势性问题：即其数据信息落现势性问题：即其数据信息落后于实际的变化后于实际的变化, ,特别是在经济特别是在经济发达地区发达地区, ,数据的质量数据的质量: :尤其是数学精度尤其是数学精度方面的指标方面的指标, ,如等高线的密度和如等高线的密度和表示精度以及地形

10、图件的伸缩表示精度以及地形图件的伸缩变形而导致的误差等。变形而导致的误差等。三、空中采集摄影和遥感三、空中采集摄影和遥感摄影测量是广泛采用的获取数摄影测量是广泛采用的获取数据点的最有效、最主要的手段据点的最有效、最主要的手段，航航空摄影影像因为其丰富的地表信息空摄影影像因为其丰富的地表信息而成为高精度大范围而成为高精度大范围DEMDEM构建的最构建的最有价值的数据源有价值的数据源。丰富的地表信息丰富的地表信息:灰度、彩色、地手侧灰度、彩色、地手侧面面顶部、纹理、布局等。顶部、纹理、布局等。沿等高线采集：山区沿等高线采集：山区数字摄影测量采集方法数字摄影测量采集方法沿等断面采集：山区沿等断面采集：山区等距离间隔方式和按等时间间隔等距离间隔方式和按等时间间隔方式记录数据点。方式记录数据点。渐近采样：方法合理、密度和精度渐近采样：方法合理、密度和精度有很好的控制有很好的控制优点有四：优点有四：1 1、信息全面、现势性好；、信息全面、现势性好；2 2、有一定的精度、表达准确；、有一定的精度、表达准确；3 3、工作量小、效率高、费用低；、工作量小、效率高、费用低；4 4、适合于大规模的、适合于大规模的DEMDEM的数据采集。的数据采集。缺点有二：缺点有二：1 1、地性线测量要人工干预。、地性线测量要人工干预。2 2、地理名称和地类要实地调查。、地理名称和地类要实地调查。三种方法的本质是相同