Page 286 - 现代测绘技术在水利工程中的应用

第十章 航空摄影测量技术研究

第六节 数字摄影测量

航空摄影测量在经历了模拟法、解析法后，现在已进入数字摄影测量阶段。数字
摄影测量是基于航空摄影测量的基本原理并利用计算机技术、数字影像处理、计算机

视觉、模式识别等多学科的理论和方法，从数字化影像上提取所摄对象用数字方式表
达的几何与物理信息的技术。在这种情况下，数字影像代替了模拟像片，数字光标代
替了光学测标，计算机代替了形形色色的航测仪器，换句话讲，所有的摄影测量作业
均由相应软件支持，在计算机内完成。最终以计算机视觉代替人眼的立体观测；其产

品是数字形式的，传统的产品只是该数字产品的模拟输出。
以立体测图为目的的数字摄影测量，其作业过程大致可以分为以下几个步骤：
（1）数字影像的获取

数字影像可以从传感器直接产生，也可以利用影像数字化器对摄影的光学影像进
行扫描数字化而获得。
（2）数字影像的定向
对数字影像的坐标进行定位，计算扫描坐标系与像片坐标系间的变换参数，即所
谓的内定向。

对相对定向用的标准点及绝对定向用的大地点进行定位与二维相关运算，寻找同
名点影像坐标值，并将相对定向元素，绝对定向元素计算出来。
（3）影像匹配与建立数字地面模型将影像的灰度按同名核线重新排列；沿核线

进行一维影像匹配，求出同名点：计算同名点的空间坐标；建立数字地面模型（或表
面模型）。
（4）测制等高线及正射影像图
按预先设定的等高线间隔采用一定的算法跟踪等高线离散点，光滑加密、自动形

成等高线；用数字微分纠正技术，将原数字影像纠正为正射影像；将等高线与正射影
像叠加，产生带有等高线的正射影像图。
（5）数字化地物

根据调绘片及 DTM 数据，在立体观察下，由作业员通过人机交互方式把地物转
绘在图像背景上面，建立地物的矢量数据文件或数据库。

一、数字影像的获取

数字影像是数字摄影测量的原始资料，获取数字影像的方法通常有两种：一种是

采用数字相机进行摄影，直接获取被摄物体的数字影像；第二种则是采用影像数字化
扫描仪对传统的光学影像进行采样与量化，从而获得数字化影像。在这两种方法中，

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