第九章 像片纠正

§9－1像片纠正的概念与方法地（形）图：正射投影图形与实际形状完全相似比例尺处处一致相关方位保持不变第九章像片纠正与正射影像图的制作航摄像片：中心投影由于像片倾斜和地形起伏，引起像点位移因像片倾斜引起的像点位移因地形起伏引起的像点位移(投影差）造成影像变形各处比例尺不一致相关方位发生变化当地面水平且像片也水平时，航摄像片即是正射影像，相当于1：M的平面图策略：限制投影差，图上投影差不超过图上0.4mm平坦地区：整张像片一次纠正丘陵地区：分带纠正，使每一带内地形起伏引起的投影差不超过图上0.4mm地形起伏大地区：微分纠正，“逐点纠正”，用足够小的面积作纠正单元像片纠正只能消除因像片倾斜引起的像点位移不能消除因地形起伏引起的像点位移（投影差）像片纠正：将原始的航摄像片经过投影变换，使变换后得到的影像相当于水平像片的构像，并改化至图比例尺；或应用数学关系式进行解算从原始非正射的数字影像获取数字正射影像获取正射影像图的途径？将中心投影转变成正射投影纠正一次纠正分带纠正微分纠正光学机械纠正光学微分纠正数字微分纠正按纠正单元按纠正方法光学机械纠正投影在承影面上的影像和水平地面的图形保持几何相似，要满足几何条件，通过纠正仪的独立的机械动作，使成承影面上的影像满足像片纠正的几何条件解求式中8个参数，需要4对已知X、Y及x、y的点，通过8个基本动作确定8个参数数字微分纠正包括：多项式纠正、中心投影变换纠正等§9－2数字微分纠正一、数字微分纠正：根据有关的参数与数字地面模型，利用相应的构像方程式

，或按一定的数学模型用控制点解算，从原始非正射数字影像获取正射影像，将影像化为很多微小的区域逐一进行，且使用数字方式处理数字纠正:像素的几何位置和灰度解算方案：确定原始图像与纠正后图像之间的几何关系（数学中的映射范畴）直接法：由原始像点求纠正后的相应点坐标间接法：由纠正后的像素坐标反求原始像点像素的几何位置和灰度？二、间接法作业过程1、计算地面点坐标：正射影像任一点P的坐标由正射影像左下角地面坐标与正射影像比例尺分母M计算P点对应的地面坐标2、计算像点坐标：Z是P点的高程，由DEM内插求得

(X0,Y0)像点坐标转换:胶片影像：根据框标解算参数3、灰度内插：算出的像点坐标不一定落在像元素中心，进行灰度内插(一般用双线性内插），求出像点的灰度值4、灰度赋值：将像点灰度值赋给纠正后像元素P数码影像：像平面

图像坐标反解法解算流程XY纠正影像原始影像xy灰度内插反算间接法特点：纠正图像上所得的点规则排列，在规则排列的灰度量测值中进行灰度内插，适合于制作正射影像图间接法数字微分纠正直接法作业过程1、由原始图像解求出像素对应的地面坐标：由共线条件方程式出发Z采用迭代算法逐次趋进计算：(2).在DEM上内插的高程

(3).重复(1)~(2)步，直到满足精度为止，取最后迭代结果作为地面点坐标（X,Y,Z)三、直接法：由原始像点求纠正后的相应点坐标单片测图正解法解算流程•••••••••••••••••••••••••xy

XY原始影像纠正影像2、灰度内插：利用各像素对应点的灰度值G(X,Y)进行灰度值内插,求出正射像片各象素G（I,J），即格网的每小格影像的灰度值3、灰度赋值：正射影像上按（I,J）位置逐点赋于灰度值G（I,J）直接法特点：是一个迭代运算过程纠正图像上所得的点非规则排列，有的像元可能“空白”（无像点），有的可能重复（多个像点），难以实现灰度内插并获得规则排列的纠正数字影像直接法数字微分纠正四、数字微分纠正实际解法纠正单元：面元素（一般正方形）用反解法计算该纠正单元的四个角点坐标纠正单元内坐标用双线性内插求得求得像点坐标后，再内插其灰度值多项式纠正：回避成像的几何过程，直接对图像变形的本身进行数学模拟影像变形规律可近似地看作为平移、缩放、旋转、仿射、偏扭、弯曲等基本形变的综合作用结果一次项纠正：平移、旋转、比例尺变化和仿射变形引起的线性变形二次项纠正：在一次项纠正基础上，改正二次非线性变形……对每个控制点，已知其地面坐标Xi，Yi，可以列出上面两个方程，需要几个点？

利用地面控制点的图像坐标和对应的地面坐标，平差解算多项式的系数对参与计算点的要求：影像为明显的地物点，易于判读正射影像精度的检查与质量控制野外检测：检查正射影像的绝对精度与线划地图套合后进行目视检查左影像和右影像制作同一地区的两幅正射影像，量测两幅正射影像上同名点的视差正射影像的影像质量一般采用目视检查，有合适的反差，均匀的色调

接边不仅涉及几何方面的精度问题，还涉及不同影像之间色调的不一致正射影像精度的检查与质量控制无缝镶嵌Seamline§9-3数字正射影像图的制作数字正射影像图DOM地形图的几何精度影像特征方法：1、全数字摄影测量方法：内定向相对定向绝对定向形成DEM反解法数字微分纠正镶嵌拼接成一幅DOM2、单片数字微分纠正：已有DEM数据及像控点的地区3、光学正射影像图扫描：直接对光学正射影像扫描数字化，扫描图像变换前后像点之间的坐标关系可用多项式表达数字摄影测量DOM制作工序：野外控制测量：按规范布设一定数量控制点影像拍摄：按规范进行航摄影像预处理