摄像测量基础：数字图像特性与geomagic studio 12

"摄像测量学是利用摄像机或照相机获取数字图像序列，通过数字图像处理分析技术，结合多视几何理论，实现对物体结构和运动参数的测量。这一领域结合了摄影测量学、光学测量、计算机视觉和数字图像处理等多学科知识，尤其强调图像目标的高精度识别和定位。摄像测量的关键在于通过二维图像重建三维信息，并且需要对成像系统进行高精度标定。随着技术的发展，普通相机经过标定也能用于高精度测量。" 在数字图像与摄像测量中，数字图像作为一种基本信息载体，记录并处理测量对象的特征。图像本质上是对客观世界的能量辐射分布的记录，可以是可见光，也可以是其他类型的辐射如红外、X射线等。图像的特性由辐射源的强度、波长以及物体的反射或透射能力决定。在精确测量中，通常使用光强图像（灰度图像或黑白图像），由入射函数和反射函数共同决定。为了便于计算机处理，连续的光强图像被离散化，转化为数字图像。 摄像测量学的历史可以追溯到19世纪摄影术的诞生，经历了模拟摄影测量、解析摄影测量到现在的数字摄像测量阶段。随着计算机视觉和数字图像处理技术的进步，摄像测量的焦点逐渐转移到图像目标的自动高精度识别和匹配。摄像测量技术广泛应用于多个领域，如工程测量、遥感、机器人导航、生物医学成像等，为获取和分析三维信息提供了有效手段。 在实际应用中，摄像测量首先需要对成像设备进行标定，以建立图像像素与现实世界坐标的对应关系。标定过程可以通过多种方法完成，使得非专业测量设备也能满足测量需求。此外，摄像测量学也涉及到图像预处理、特征提取、匹配算法以及三维重建等多种技术，这些都是理解和应用摄像测量知识技术的基础。 数字图像的基本特性包括其对现实世界的表示方式、图像的形成原理以及与物体属性的关系。摄像测量学则结合这些特性，通过数字图像处理和分析技术，实现了从二维图像中获取和理解三维世界信息的能力。这一领域的知识和技术对于许多科学和工程问题的解决都至关重要。