數(shù)字攝影測量課件

1、課程性質(zhì)課程性質(zhì)：專業(yè)課（考試）：專業(yè)課（考試） 總學時數(shù)總學時數(shù)：4040學時（學時（2.52.5學分）學分） 其中：課堂理論教學其中：課堂理論教學3030學時學時 實驗實驗1010學時學時 使用教材使用教材：數(shù)字攝影測量學數(shù)字攝影測量學 測繪出版社（耿則勛測繪出版社（耿則勛 張保明張保明 范大昭范大昭 編著）編著） 參考教材參考教材：攝影測量學攝影測量學、數(shù)字圖像處理數(shù)字圖像處理、 數(shù)字攝影測量學數(shù)字攝影測量學-武漢大學出版社（張祖勛、武漢大學出版社（張祖勛、 張劍清張劍清 編著）等相關教材編著）等相關教材 相關課程相關課程：攝影測量教學實習（：攝影測量教學實習（2 2周，周，2 2學分）

2、學分） p數(shù)字影像的獲取與處理（數(shù)字化、重采樣、特征數(shù)字影像的獲取與處理（數(shù)字化、重采樣、特征 提取與定位、金字塔數(shù)據(jù)結構等）提取與定位、金字塔數(shù)據(jù)結構等） p數(shù)字影像定向（各種定向、核線幾何糾正）數(shù)字影像定向（各種定向、核線幾何糾正） p數(shù)字影像匹配（灰度、數(shù)字影像匹配（灰度、LSLS、特征、整體匹配等）、特征、整體匹配等） pDEM DEM 的生成及其應用的生成及其應用 p數(shù)字微分糾正數(shù)字微分糾正 p數(shù)字攝影測量系統(tǒng)數(shù)字攝影測量系統(tǒng) 一一.本門課的主要內(nèi)容本門課的主要內(nèi)容 三三.本門課的特點本門課的特點 p 要求數(shù)學知識多要求數(shù)學知識多 p 公式多，抽象推導過程多，算法或計算過程公式多，抽

3、象推導過程多，算法或計算過程 多多 回回 顧顧 一一 什么是攝影測量？什么是攝影測量？ 二二 攝影測量是如何分類的？攝影測量是如何分類的？ 三三 攝影測量的基本理論依據(jù)？攝影測量的基本理論依據(jù)？ 內(nèi)容安排內(nèi)容安排 一一 攝影測量的三個發(fā)展階段攝影測量的三個發(fā)展階段 1.1.模擬攝影測量模擬攝影測量 p時間：時間： p理論：理論： p儀器：多倍儀、立體測圖儀、糾正儀等儀器：多倍儀、立體測圖儀、糾正儀等 p 特點：特點： p 作業(yè)方式：作業(yè)方式： 一一 攝影測量的三個發(fā)展階段攝影測量的三個發(fā)展階段 多倍投影測圖儀多倍投影測圖儀 模擬攝影測量儀器模擬攝影測量儀器 1.1.模擬攝影測量模擬攝影測量 一

4、一 攝影測量的三個發(fā)展階段攝影測量的三個發(fā)展階段 2.2.解析攝影測量解析攝影測量 p時間：時間： p理論：理論： p 儀器：解析測圖儀儀器：解析測圖儀 p 特點：特點：數(shù)字投影數(shù)字投影方式方式 p 作業(yè)方式：作業(yè)方式： 一一 攝影測量的三個發(fā)展階段攝影測量的三個發(fā)展階段 2.2.解析攝影測量解析攝影測量 解析攝影測量儀器解析攝影測量儀器 APS-PAPS-P解析測圖儀解析測圖儀 一一 攝影測量的三個發(fā)展階段攝影測量的三個發(fā)展階段 3.3.數(shù)字攝影測量數(shù)字攝影測量 p時間：時間： p理論：理論： p 儀器：儀器： p 特點：特點：數(shù)字影像數(shù)字影像或或數(shù)字化影像數(shù)字化影像 p 作業(yè)方式：作業(yè)方式

5、： 一一 攝影測量的三個發(fā)展階段攝影測量的三個發(fā)展階段 3.3.數(shù)字攝影測量數(shù)字攝影測量 數(shù)字攝影測量工作站數(shù)字攝影測量工作站 一一 攝影測量的三個發(fā)展階段攝影測量的三個發(fā)展階段 3.3.數(shù)字攝影測量數(shù)字攝影測量 數(shù)數(shù) 字字 攝攝 影影 測測 量量 計算機輔助測圖（從解析向數(shù)字化過渡）計算機輔助測圖（從解析向數(shù)字化過渡） 影像數(shù)字化測圖影像數(shù)字化測圖 混合數(shù)字攝影測量混合數(shù)字攝影測量 全數(shù)字攝影測量全數(shù)字攝影測量 通用全數(shù)字攝影測量通用全數(shù)字攝影測量 實時攝影測量實時攝影測量 攝影測量三個發(fā)展階段的比較：攝影測量三個發(fā)展階段的比較： 代表性理論方法代表性理論方法 作業(yè)性質(zhì)作業(yè)性質(zhì) 發(fā)展狀況發(fā)展

6、狀況 模擬攝影測量模擬攝影測量 光學、機械投影交會光學、機械投影交會 機械輔助測圖機械輔助測圖 已過時（成熟）已過時（成熟） 解析攝影測量解析攝影測量 數(shù)字投影交會、平差數(shù)字投影交會、平差 計算機輔助測圖計算機輔助測圖 正在過時（成熟）正在過時（成熟） 數(shù)字攝影測量數(shù)字攝影測量 影像匹配、模式識別影像匹配、模式識別 自動化測繪及自動化測繪及 迅速發(fā)展中，迅速發(fā)展中， 信息處理信息處理 成熟部分進入生產(chǎn)成熟部分進入生產(chǎn) 一一 攝影測量的三個發(fā)展階段攝影測量的三個發(fā)展階段 應用時間應用時間 典型設備典型設備 主要測繪產(chǎn)品主要測繪產(chǎn)品 2020世紀初世紀初 9090年代初年代初 模擬立體測圖儀模擬立

7、體測圖儀 模擬線劃圖模擬線劃圖 2020世紀世紀7070年代中至今年代中至今 解析立體測圖儀解析立體測圖儀 模擬模擬/ /數(shù)字線劃圖數(shù)字線劃圖 2020世紀世紀9090年代初至今年代初至今 數(shù)字攝影測量系統(tǒng)數(shù)字攝影測量系統(tǒng) DEM,DOM,DLG, DRGDEM,DOM,DLG, DRG 二二 數(shù)字攝影測量的定義與研究內(nèi)容數(shù)字攝影測量的定義與研究內(nèi)容 1.1.數(shù)字攝影測量定義數(shù)字攝影測量定義 定義一：定義一：基于數(shù)字影像與攝影測量的基本原理，應基于數(shù)字影像與攝影測量的基本原理，應 用計算機技術、數(shù)字影像處理、影像匹配、模式用計算機技術、數(shù)字影像處理、影像匹配、模式 識別等多學科的理論與方法，提

8、取所攝對象用數(shù)識別等多學科的理論與方法，提取所攝對象用數(shù) 字方式表達的幾何與物理信息的攝影測量學的分字方式表達的幾何與物理信息的攝影測量學的分 支學科。支學科。 定義二：定義二：以數(shù)字影像為基礎，用計算機分析和處理以數(shù)字影像為基礎，用計算機分析和處理 確定被攝物體的形狀、大小、位置及其性質(zhì)的技確定被攝物體的形狀、大小、位置及其性質(zhì)的技 術，具有全數(shù)字的特點。術，具有全數(shù)字的特點。 另一種另一種廣義的數(shù)字攝影測量廣義的數(shù)字攝影測量定義則只強調(diào)其中定義則只強調(diào)其中 間數(shù)據(jù)記錄及最終產(chǎn)品是數(shù)字形式的，即：間數(shù)據(jù)記錄及最終產(chǎn)品是數(shù)字形式的，即：數(shù)字攝數(shù)字攝 影測量是基于攝影測量的基本原理，應用計算機技

9、影測量是基于攝影測量的基本原理，應用計算機技 術，從影像（包括硬拷貝與數(shù)字影像或數(shù)字化影像）術，從影像（包括硬拷貝與數(shù)字影像或數(shù)字化影像） 提取所攝對象用數(shù)字方式表達的幾何與物理信息的提取所攝對象用數(shù)字方式表達的幾何與物理信息的 攝影測量分支學科。這種定義的數(shù)字攝影測量攝影測量分支學科。這種定義的數(shù)字攝影測量包括包括 計算機輔助測圖（常稱數(shù)字測圖）與影像數(shù)字化測計算機輔助測圖（常稱數(shù)字測圖）與影像數(shù)字化測 圖。圖。 二二 數(shù)字攝影測量的定義與研究內(nèi)容數(shù)字攝影測量的定義與研究內(nèi)容 1.1.數(shù)字攝影測量定義數(shù)字攝影測量定義 二二 數(shù)字攝影測量的定義與研究內(nèi)容數(shù)字攝影測量的定義與研究內(nèi)容 2.2.數(shù)

10、字攝影測量研究內(nèi)容數(shù)字攝影測量研究內(nèi)容 p數(shù)字影像的獲取與處理數(shù)字影像的獲取與處理 p定向理論定向理論 p影像匹配影像匹配 pDEM DEM 自動生成與內(nèi)插自動生成與內(nèi)插 p數(shù)字空中三角測量數(shù)字空中三角測量 p數(shù)字微分糾正數(shù)字微分糾正 p地物識別地物識別 p數(shù)字攝影測量系統(tǒng)數(shù)字攝影測量系統(tǒng) 三三 數(shù)字攝影測量的主要產(chǎn)品數(shù)字攝影測量的主要產(chǎn)品 p數(shù)字空中三角測量的加密成果數(shù)字空中三角測量的加密成果 p數(shù)字高程模型數(shù)字高程模型 DEM DEM p各種數(shù)字線劃圖各種數(shù)字線劃圖 DLGDLG p數(shù)字柵格地圖數(shù)字柵格地圖 DRGDRG p數(shù)字正射影像圖數(shù)字正射影像圖 DOMDOM p數(shù)字可量測影像數(shù)字可

11、量測影像 DMI (Digital Measurable Image)DMI (Digital Measurable Image) p三維景觀圖，如地形三維可視化顯示等三維景觀圖，如地形三維可視化顯示等 p各種工程設計所需的三維信息各種工程設計所需的三維信息 p各種信息系統(tǒng)所需的基礎地理空間數(shù)據(jù)各種信息系統(tǒng)所需的基礎地理空間數(shù)據(jù) 主要產(chǎn)品主要產(chǎn)品： 四四 數(shù)字攝影測量與其他學科的關系數(shù)字攝影測量與其他學科的關系 與數(shù)字圖像處理的關系與數(shù)字圖像處理的關系 與模式識別的關系與模式識別的關系 與計算機視覺或機器視覺的關系與計算機視覺或機器視覺的關系 五五 數(shù)字攝影測量的應用數(shù)字攝影測量的應用 各種比

12、例尺的地形圖和專題圖各種比例尺的地形圖和專題圖 數(shù)字攝影測量系統(tǒng)與數(shù)字攝影測量系統(tǒng)與3S3S的集成的集成 數(shù)字攝影測量系統(tǒng)與數(shù)字攝影測量系統(tǒng)與 CAD 數(shù)字攝影測量系統(tǒng)與計算機視覺數(shù)字攝影測量系統(tǒng)與計算機視覺 數(shù)字攝影測量系統(tǒng)在軍事中的應用數(shù)字攝影測量系統(tǒng)在軍事中的應用 變化檢測與地圖修測變化檢測與地圖修測 數(shù)字攝影測量系統(tǒng)、可視化與虛擬現(xiàn)實數(shù)字攝影測量系統(tǒng)、可視化與虛擬現(xiàn)實 六六 數(shù)字攝影測量有待研究的主要問題數(shù)字攝影測量有待研究的主要問題 1.1.有待進一步研究的問題有待進一步研究的問題 p 輻射信息輻射信息 p 數(shù)據(jù)量數(shù)據(jù)量 p 速度與精度速度與精度 p 數(shù)字影像匹配數(shù)字影像匹配 p 數(shù)字影像解譯與理解數(shù)字影像解譯與理解 2.2.攝影測量的未來發(fā)展攝影測量的未來發(fā)展 p 數(shù)字攝影測量自動化的進一步發(fā)展數(shù)字攝影測量自動化的進一步發(fā)展 p 擴大數(shù)字攝影測量的應用范圍擴大數(shù)字攝影測量的應用范圍 p 數(shù)字攝影測量與數(shù)字攝影測量與3S3S的進一步集成的進一步集成 本本 講講 小小 結結 一一 攝影測量的三個發(fā)展階段攝影測量的三個發(fā)展階段 二二 數(shù)字攝影測量的定義與研究內(nèi)容數(shù)字攝影測量的定義與研究內(nèi)容 四四 數(shù)字攝影測量與其他學科的關系數(shù)字攝影測量與其他學科的關系 三三 數(shù)字攝影測量的主要產(chǎn)品及作業(yè)過程數(shù)字攝影測量的主要產(chǎn)品及作業(yè)過程 五五 數(shù)字攝影測量的應用數(shù)字攝影測量的應用 六六