像片纠正与正射影像图

g(X ,Y ) g(x, y)
§9-2 数字微分纠正
[ 三]、正解法（直接法）数字微分纠正
正解法数字微分纠正是从原始图像出发，将 原始图像上逐个像素用正解公式解求纠正后的 像点坐标。
因为在纠正后的图像上所得到的纠正像点是 非规则排列的，有的像素内可能出现“空白”， 而有的像素可能出现重复，因此很难实现纠正 影像的灰度内插并获得规则排列的数字影像。

f
a1( X a3( X

XS XS
) b1(Y ) b3 (Y
YS YS
) c1( Z Z S ) c3( Z ZS
) )
y

f
a2( X

XS
) b2 (Y
YS
) c2( Z ZS
)

a3 ( X X S ) b3 ( Y YS ) c3 ( Z Z S )
§9-1 像片纠正的概念与分类
一、像片平面图与像片纠正的概念
像片平面图或正射影像图是地图的一种，它是 用相当于正射投影的航摄像片上的影像表示地物的 形状和平面位置。
利用中心投影的航摄像片编制像片平面图或正射 影像图，是将中心投影转变为正射投影的问题。当 像片水平且地面为水平的情况下，航摄像片就相当 于该地区比例尺为1：M(=f/H) 的像片平面图。
§9-2 数字微分纠正
[一]、基本概念
1、正射投影技术 2、正射影像 3、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，从原始非正射投影的数字影像获取正 射影像，这种过程是将影像化为很多微小的区 域逐一进行纠正，且使用的是数字方式处理， 故叫做数字微分纠正。
a3 c3
f f
Y
Ys

(
Z

Zs ) b1 x

b2 y
b3
f

c1 x c2 y c3 f
由原始图像上的像点p的坐标解求出纠正后图像上 相应纠正点P的坐标，并将原始图像上的像点p的灰 度值赋给纠正点P，这种方法称为正解法（直接法）。
原始影像
送灰度
正射影像
§9-2 数字微分纠正
§9-1 像片纠正的概念与分类
一、像片平面图与像片纠正的概念
实际上，航空摄影时，不能保持像片严格水平， 而且地图也不可能是水平面，致使像片上的构像产生 像点位移，图形变形以及比例尺不一致。
1、若对原始的航摄像片进行处理，即用某些光学投 影的仪器进行投影变换，使变换后得到的影像相当于 航摄仪物镜主光轴在铅垂位置摄影的水平像片，同时 改化制图的比例尺，这种作业过程称为像片纠正。
[二]、反解法（间接法）数字微分纠正
1、计算地面点坐标 (X ,Y ) (X ,Y,) 2、计算像点坐标

x
p
f
a1 ( X a3 ( X

X X
S S
) )

b1 (Y b3 (Y
YS YS
) )

c1 (Z c3 (Z
ZS ) ZS )

x0


y
p
f
a2 (X a3 ( X
X S ) b2 (Y X S ) b3 (Y
YS ) c2 (Z Z S ) YS ) c3 (Z Z S )
y0
§9-2 数字微分纠正
[二]、反解法（间接法）数字微分纠正
1、计算地面点坐标 2、计算像点坐标 3、灰度内插
[一]、基本原理
3、直接法与间接法的比较
计算
(x,y,Z)
(X,Y)
直接法
(Z)
(X,Y,Z)
(x,y)
间接法
灰
度
原始影像
赋
值
送灰度 取灰度
正射影像
§9-2 数字微分纠正
[二]、反解法（间接法）数字微分纠正 1、计算地面点坐标
X X0 M X Y Y0 M Y
Байду номын сангаас
§9-2 数字微分纠正
(X ,Y ) (X ,Y, )
(X ,Y , Z) (x, y)
g(x, y)
§9-2 数字微分纠正
[二]、反解法（间接法）数字微分纠正
1、计算地面点坐标 (X ,Y ) (X ,Y,)
2、计算像点坐标
(X ,Y , Z) (x, y)
3、灰度内插 4、灰度赋值
g(x, y)
所以，数字纠正一般采用反解法。
§9-2 数字微分纠正
[四]、数字微分纠正实际解法 反解法纠正中，点元素的解算比较复杂，
一般不逐一像元进行，而是分块进行。即把 像片分成若干个矩形（一般为正方形）块， 每块四个角点的对应坐标进行严格解算，而 每块中其他各像元的对应坐标由四个角点的 对应坐标内插获得。
由纠正后的像点P出发，根据像片的内、外方位 元素及P点的高程反求其在原始图像上相应像点p的 坐标，经内插出p的灰度值后，再将灰度值赋给P， 这种方法称为反解法（间接法）。
原始影像
取灰度
正射影像
§9-2 数字微分纠正
[一]、基本原理 2、直接法

X

Xs

(
Z

Zs ) a1 x c1 x
a2 y c2 y
2、应用计算机按相应的数学关系式解算，从原始非 正射的数字影像获取数字正射影像，这种作业过程称 为像片纠正。
§9-1 像片纠正的概念与分类
二、像片纠正方法分类
1、光学机械纠正法；
2、光学微分纠正法；
3、数字微分纠正法。
根据已知影像的内定向参数和外方位元素及数字 高程模型，按一定的数学模型用控制点解算，从原始 非正射投影的数字影像获取正射影像，这种过程是将 影像化为很多微小的区域，如可为一个像元大小的区 域，逐一进行纠正。这种直接利用计算机对数字影像 进行逐个像元的微分纠正，称为数字微分纠正。
§9-2 数字微分纠正
[一]、基本概念
1、正射投影技术 对丘陵地和山地的图像进行变换，使之成
为具有规定比例尺的正射像片的技术，称为正 射投影技术。该技术又称为微分纠正。
§9-2 数字微分纠正
[一]、基本概念
1、正射投影技术 2、正射影像
消除了倾斜误差和投影误差具有统一比例 尺的影像。利用正射投影技术得到的影像。
§9-2 数字微分纠正
[一]、基本概念 1、正射投影技术 2、正射影像 3、数字微分纠正 4、数字正射影像地图 将航空摄影正射影像或航天遥感正射影像 与重要的地形要素符号及注记叠置，并按相应 的地图分幅标准分幅，以数字形式表达的地图。
§9-2 数字微分纠正
[一]、基本原理 1、间接法

x