遙感數(shù)字圖像的幾何處理ppt課件

1、如成像、感測、傳輸及顯示等過程都會造成圖像的降質(zhì)。遙感圖像的降質(zhì)主要可以歸結(jié)為兩大類：輻射失真和幾何畸變。何偏差?？障衿慕庾g理論是各種遙感圖像的解譯基礎(chǔ)。由于全景相機(jī)的像距保持不變，由于全景相機(jī)的像距保持不變，而物距隨掃描角的增大而增大，而物距隨掃描角的增大而增大，因此出現(xiàn)因此出現(xiàn)兩側(cè)影像變形較大兩側(cè)影像變形較大的的現(xiàn)象，使整個影像產(chǎn)生全景畸現(xiàn)象，使整個影像產(chǎn)生全景畸變。變。比例尺？比例尺？斜距變形斜距變形 側(cè)視雷達(dá)側(cè)視雷達(dá)采用斜距投影，它與攝像機(jī)中心投影方式完全不同。采用斜距投影，它與攝像機(jī)中心投影方式完全不同。1()cosppdy yyftg斜距投影的變形誤差為：斜距投影的變形誤差為：無

2、變形無變形 全景變形全景變形 斜距變形斜距變形 傳感器成像時的位置和姿態(tài)角傳感器成像時的位置和姿態(tài)角R地形起伏對中心投影造成的像地形起伏對中心投影造成的像點(diǎn)位移是點(diǎn)位移是遠(yuǎn)離原點(diǎn)向外變動遠(yuǎn)離原點(diǎn)向外變動，在雷達(dá)影像上是在雷達(dá)影像上是向內(nèi)變動向內(nèi)變動的。的。RR1R2R3R4aa0aa0 地球始終在自轉(zhuǎn)，而且在不同的緯度，地球轉(zhuǎn)動的線速度不地球始終在自轉(zhuǎn)，而且在不同的緯度，地球轉(zhuǎn)動的線速度不同。地球資源衛(wèi)星完成一景圖像的掃描，在此期間，地球已經(jīng)轉(zhuǎn)同。地球資源衛(wèi)星完成一景圖像的掃描，在此期間，地球已經(jīng)轉(zhuǎn)過一定的角度，所以，圖像記錄的并非一個正方形的地面區(qū)域，過一定的角度，所以，圖像記錄的并非一個正

3、方形的地面區(qū)域，而是一個存在扭曲的四邊形區(qū)域。而是一個存在扭曲的四邊形區(qū)域。地球自轉(zhuǎn)的影響地球自轉(zhuǎn)的影響 具有較高的地理坐標(biāo)精度。彼此匹配、疊加在一起的過程。5、選擇地圖投影，確定合適的相關(guān)投影參數(shù)。糾正方法一般有多項(xiàng)式法、共線方程法、隨機(jī)場內(nèi)的插值法等。10、輸出糾正數(shù)字影像。征在研究時間范圍內(nèi)沒有變化。直接法：直接法：由由x,y求求出出X,Y(, )(, )XYX F xyY Fxyn設(shè)任意像元在原始圖像和糾正后圖像中的坐標(biāo)分別為設(shè)任意像元在原始圖像和糾正后圖像中的坐標(biāo)分別為(x,y)和和(X,Y),即即(x,y)為原始坐標(biāo)，為原始坐標(biāo)，(X,Y)為糾正后坐標(biāo)為糾正后坐標(biāo):從原始圖像出發(fā)從

4、原始圖像出發(fā)，按一定的換算關(guān)系求出變換后的圖像。，按一定的換算關(guān)系求出變換后的圖像。(,)(,)xyxGXYyGXY間接法間接法:由由X,Y求出求出x,y設(shè)任意像元在原始圖像和糾正后圖像中的坐標(biāo)分別為設(shè)任意像元在原始圖像和糾正后圖像中的坐標(biāo)分別為(x,y)和和(X,Y),即即(x,y)為原始坐標(biāo)，為原始坐標(biāo)，(X,Y)為糾正后坐標(biāo)為糾正后坐標(biāo):從從校正后圖像校正后圖像出發(fā)，按一定換算關(guān)系反求算出原始圖像上像點(diǎn)坐標(biāo)出發(fā)，按一定換算關(guān)系反求算出原始圖像上像點(diǎn)坐標(biāo).單株立木校正前后對比單株立木校正前后對比共共線線方方程程原原理理（一）共線方程校正法（一）共線方程校正法不明顯，而且計算量較大。x=fx

5、=fx x(u,(u,v)v) y=fy=fy y(u,v)(u,v)首先尋找兩個圖像已知的對應(yīng)點(diǎn)，稱作首先尋找兩個圖像已知的對應(yīng)點(diǎn)，稱作控制點(diǎn)控制點(diǎn)GCPGCP，這些控制點(diǎn)在兩個圖像上，這些控制點(diǎn)在兩個圖像上的坐標(biāo)分別已知，使用的坐標(biāo)分別已知，使用最小二乘法最小二乘法和已知控制點(diǎn)坐標(biāo)求出未知的系數(shù)和已知控制點(diǎn)坐標(biāo)求出未知的系數(shù)aijaij和和b bij ij ，于是找到了兩種圖像間的數(shù)學(xué)關(guān)系。然后，依次代入校正后圖像的每個，于是找到了兩種圖像間的數(shù)學(xué)關(guān)系。然后，依次代入校正后圖像的每個像元點(diǎn)的坐標(biāo)，求出相應(yīng)的像元點(diǎn)的坐標(biāo)，求出相應(yīng)的X X和和Y Y值，完成位置計算。值，完成位置計算。上述數(shù)學(xué)關(guān)系常表示為二元多項(xiàng)式（一次、二次、三次或更高上述數(shù)學(xué)關(guān)系常表示為二元多項(xiàng)式（一次、二次、三次或更高次）表達(dá)，其中二元二次多項(xiàng)式可以表示為：次）表達(dá)，其中二元二次多項(xiàng)式可以表示為：2022201101100020222011011000vbubuvbv