光学微分纠正与数字微分纠正

无人机测绘技术光学微分纠正与数字微分纠正

按每一小块面积的断面高程来控制纠正元素——光学微分纠正（正摄投影技术）。小块面积最常见的是呈线状面积，是一个纠正单元，亦称缝隙（0.1-1.0Mm长度几个毫米），使用这样一个呈线状面积的小块沿扫描方向连续的移动—缝隙纠正方法。一、光学微分纠正---正摄投影技术

通常由立体测图仪提供（小面元a对应的)地面单元，物方坐标A(X,Y,Z），由已建立的物像关系保证A，a对应，根据（X,Y）及像片上小面元a内的影像灰度，依比例尺晒印出正射影像。sZDXYXAYAZAA小面元PsZDXYXAYAZAA小面元P光学微分纠正的特点：（1）使用正射投影仪作业（2）适用于起伏地区（消除倾斜位移及高差位移）（3）作业依赖于立体测图仪或DEM提供的地面几何模型（4）成果为逐面元晒印得到规定比例尺的正射影像二、数字微分纠正

根据有关的参数和数字高程模型（DEM），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，从原始的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，且使用的是数字方式处理，称为数字微分纠正或数字纠正。（1）由纠正后像点坐标(X,Y)出发反求其在原始图像上的像点坐标(x,y)1、数字微分纠正的基本原理数字微分纠正的基本任务是实现两个二维图象之间的几何变换，因此，在数字微分纠正的过程中，必须首先确定原始图像与纠正后图像之间的几何关系。间接法、反解法îíì==),(),(YXfyYXfxyx

设任意像元在原始图像和纠正后图像中的坐标分别为（x,y）和（X,Y）,它们之间存在着映射关系îíì==),(),(yxYyxXyxjj

（2）由原始图像上的像点坐标(x,y)出发反求其纠正后在原始图像上的像点坐标(X,Y)直接法、正解法从原始图像上按行列数序依次对每个原始象元点位求其在输出图像中的正确位置，然后把（x,y）点的灰度赋给（X，Y），然后还要进行重采样。从空白纠正影像上按行列顺序依次以每个像点点位反算其在原始影像中的，同时把原始影像点位的亮度值赋给纠正影像上的象元，然后还要进行内插，原始图像纠正图像(1)计算地面点的坐标设正摄影像上任意一点（像素中心）P的坐标为由正射影像左下角图廓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)利用反解公式计算原始图像上相应的像点的坐标

2、间接法数字微分纠正NextPOBackp

若进行了影像内定向，就可以得到像点坐标所对应数字影像中像元的行列号。也可以由物空间坐标直接解求所对应数字影像中像元的行列号。(3)灰度内插由于所得的像点坐标不一定落在像元素中心，为此必须进行灰度内插，求得像点p的灰度值。(4)赋值将像点p的灰度值赋给纠正后像元素P,依次对每个纠正元素完成上述运算即获得纠正后的数字图像原始图像纠正图像(3)灰度内插(2)(4)灰度赋值间接法数字微分纠正原理图原始图像纠正图像3、直接法数字微分纠正3、直接法数字微分纠正原始图像纠正图像°直接法数字微分纠正是从原始图像出发，将原始图像上的每一个像元素用正解公式求得纠正后的像点坐标。这种方法存在着很大的缺点，在纠正后的图像上，所得的像点是不规则排列的，有的像元素内可能出现空白，而有的像元素内可能出现多个像点，因此很难实现灰度内插并获得规则排列的数字影像。在航空摄影情况下，正算公式为：

数字纠正的特点：

1、使用数字摄影测量系统作业

2、适用于各类地区，是逐像元的严格纠正

3、作业所需DEM可在同一系统中自动生成

4、成果为数字正射影像从原理上来说，是属于点元素纠正，但在实际的软件系统中，均是以“面元素”作为纠正单元的，一般以正方形作为纠正单元。利用反算公式计算该单元４个“角点”的像点坐标