Page 63 - 土木工程的测绘技术与应用研究

第三章 摄影测量与遥感

最感兴趣的是那些非常明显的目标，而要识别这些目标，就要借助于摄影构成这
些目标的所谓影像特征。特征的提取是影像分析和影像匹配的基础，特征提取，
分为点状特征、线状特征、面状特征、点状特征，线状特征可以通过提取算子来

提取，面状特征要通过区域分割来提取。影像匹配实质上是在两幅图（或多幅）
影像之间识别同名点，它是计算机视觉及数字摄影测量的核心问题。由于早期的
研究中一般使用相关技术解决影像匹配的问题，所以又称影像相关。影像相关是
利用相关函数，评价两块影像的相似性以确定同名点，实现立体观察和量测自动

化、测图自动化的关键技术。当相关函数和相关系数为最大值时即为相应像点；
反之，就不是。影像相关的类型主要有三种：电子相关、光学相关和数字相关。
电子相关和光学相关是直接利用像片进行处理，数字相关是利用数字影像处理。
（二）发展历程

1950 年由美国工程兵研究发展实验室与 Gauschandomb 光学仪器公司合作研
制了第一台自动测图仪，利用电子相关技术实现自动量测。
20 世纪 60 年代初开始利用数字相关技术，80 年代数字相关占统治地位。
1988 年，数字摄影测量系统处于概念阶段。

1992 年，数字摄影测量系统步入生产阶段。
目前，已成为主流的摄影测量作业方法（半自动化）。
（三）数字摄影测量特点
自动量测；处理的数据量大，依赖于计算机的发展；速度快；精度高：子像

素级相当于 2um（立体坐标量测仪 1-20jum）；影像解译：自动提取与识别（物
理属性）；自动化程度高：自动化（内定向、相对定向、DEM、DOM）；地物：
全部人工交互；道路、房屋：半自动。

二、数字影像基本知识

（一）数字影像获取
数字影像是对于现实事物离散化的一个描述方式，是一种栅格数据形式。数
字影像的采样是对实际连续函数模型离散化的量测过程，每隔一个间隔获取一个

点的灰度值，这样获取的一个点称为样点，也就是像素。这样的一个间隔称为一
个采样间隔，间隔的大小称为像素大小，一般采样以矩形为主，也可使用六边形、
三角形等。

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