摄影测量技术：从模拟到数字

"数字摄影测量复习基础" 在摄影测量领域，数字摄影测量是现代技术的重要应用，它基于摄影测量的基本原理，但利用数字图像进行处理和分析。这一领域的发展经历了模拟摄影测量、解析摄影测量到数字摄影测量的转变。 1. **模拟摄影测量**：在早期，模拟摄影测量是通过光学和机械投影技术来实现的，它通过模拟摄影机的位置和姿态，创建一个与实际地形成比例的几何模型。通过对这个模型的量测，可以得到地形图和其他专题图，这是一个相对直观且手工操作密集的过程。 2. **解析摄影测量**：随着电子计算机的发展，解析摄影测量成为可能。这种方法依赖于计算机对摄影像片的量测和解析计算，以确定物体的几何和物理特性。它更精确，能快速处理大量数据，提供各种摄影测量产品。 3. **数字摄影测量**：数字摄影测量是当前的主要趋势，它使用数字图像并结合自动化或半自动化的技术，提取物体的几何和物理信息。这包括了4D产品（三维模型+时间维度）、近景摄影测量（适用于小范围精细测量）和工业检测等应用。 4. **采样与重采样**：在数字图像处理中，采样是将连续函数转化为离散数据的过程，而样点通常指的是像素。采样定理指出，只要采样率高于信号最高频率的两倍，就能从采样数据中恢复原始信号。重采样则涉及对非采样点的值进行估计，常见的重采样方法包括最近邻插值、双线性插值和三次卷积插值等。 5. **影像特征**：影像特征是指那些在图像上表现出特定结构的像素或经过初级运算后的纹理、色彩特征。这些特征有助于影像解译，如点状、线状或面状结构。特征分为点特征、线特征和区域特征等。 6. **点特征**：点特征是图像中具有独特性质的点，如灰度值突变点、边缘交叉点等。它们应满足独特性、不变性、稳定性、稀缺性和可理解性。点特征提取算法包括Moravec算子、Harris算子等。Moravec算子通过检测局部灰度差值寻找特征点，但它对噪声敏感且仅对特定方向有效。Harris算子是对Moravec算子的改进，提供了更好的特征点检测性能，对边缘响应和噪声有更好的抵抗能力。 数字摄影测量涵盖了从图像获取、处理到特征提取的全过程，是现代测绘、遥感和地理信息系统等领域不可或缺的技术手段。随着技术的进步，这一领域的应用将继续扩大，为科学研究和工程实践提供强大的支持。