Page 288 - 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

五、基于特征的影像匹配

对前面所述的影像匹配算法进行分析可以发现，它们有一个共同的特点，都是以

待定点为中心的窗口（或称区域）内影像灰度分布为影像匹配基础的，故称它们为灰
度匹配。但是这种灰度匹配也是有局限性的，例如：当匹配点位于低反差区内，或者

被处理的对象主要是人工建筑物等等，基于灰度匹配算法就难以适应。因此，在很多
场合，影像匹配主要是用于配准那些特征点、线或面，因为特征的存在意味着在该局
部区域的灰度产生了明显变化。由于基于特征的匹配是以“整像素”精度定位，因而

对需要高精度的情况，应将其结果作为近似值，再利用最小二乘影像匹配进行精确匹

配，取得“子像素”级的精度。

六、正射影像图制作原理

对于数字影像而言，纠正仪是无法胜任的，而只能采用数字纠正方法来完成影像
的几何纠正任务。因为数字纠正是根据有关的参数与数字地面模型（下一节介绍），

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，从而将原始的非正射投
影影像化为很多微小的区域逐一进行的，所以这种数字纠正被称为数字微分纠正。

七、数字地面模型

数字地面模型 DTM（digital train model）是用一系列地面点的坐标值以数字方式

来表达地形表面的。与传统的表达地形信息的地形图相比较，用数字表达形式有着无
比的优越性。首先，它可以直接输入计算机，供各种计算机辅助设计（例如，铁路、

公路、输电线的设计）使用；其次，DTM 可运用多层数据结构存贮丰富的信息，包
括地形图无法容纳与表达的垂直分布地物信息（例如，各种工程的面积、体积、坡度

的计算，任意两点间可视性判断，绘制任意断面图，自动绘制等高线，制作正射影像
图等等）以适应国民经济各方面的需求；此外，由于 DTM 存贮的信息是数字形式的，

修改、更新，复制与管理以及转换成其他形式的地表资料文件及产品（地形图、表格等）
也是非常方便的。

随着，数字地面模型 DTM 的理论与实践的发展与不断完善，以及国民经济各方
面对 DTM 产品需求的增加，数字地面模型 DTM 已不再局限于地形测绘的范畴，它
还可对资源、环境、土地利用、人口分布等多种信息进行定量或定性描述，事实上

DTM 已经成为地理信息库最基本的内核。

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