航空影像与地图的配准纠正.doc

PAGE PAGE 3 : 航空影像与地图的配准纠正  王 峰 林宗坚  ( 中国地震局地震研究所，武汉市430071 ) ( 中国测绘科学研究院，北京 100039 )  摘 要本文首先分析了现有纠正软件存在的问题，提出了一种无数字地面模型支持的基于“图像与图形叠加配准”的纠正新方法， 并介绍了基于索引彩色模式的图像与图形快速叠加技术。对于影像纠正，本文分析了局部变形的特点，提出了对局部变形进行纠正的经验公式。最后，本文将初纠正与局部纠正结合在一起，开发了一个完整的图像纠正软件。在实验中，本文利用该软件对试验图像进行了纠正，共选择了13个控制点，纠正后的图像与地图叠加显示出整体匹配很好，存在的残差也都在2个像素之内。研究结果表明，本文提出的纠正方法是可行性的，可以用来纠正由各种因素引入的影像变形。 关键词 航空影像 纠正 地图 叠加 Aerial Image Rectification by Matching Map WANG Feng (Institute of Seismology, China Seismological Bureau, Wuhan 430071) LIN Zongjian (Chinese Academy of Surveying and Mapping, Beijing 100039) Abstract This paper firstly analyzes problems existing in current rectification software, then presents a new rectification approach based on image and graphics overlaying and matching without the support of digital elevation model, and introduces fast overlaying technique of image and graphics based on indexed-color mode. To make rectification, this paper analyzes the feature of partial deformation, and presents a rectification formula for partial deformation based on experience. Finally, software of image rectification is developed combined general rectification and partial deformation rectification. In the experiment, a test image is rectified using the software with 13 selected control points, rectified image match the map very well by overlaying, and errors left are all within 2 pixels. The results show that rectification approach this paper presents is feasible and can be used to rectify image deformation induced by any factors. Keywords Aerial image, Rectification, Map, Overlaying  1 引言 航空影像由于具有较大的比例尺? ?基金项目: “九五”测绘科技攻关项目(C95-06-02)收稿日期:，因此包含十分丰富的地面信息。对地面信息的分析、研究和利用必须首先纠正由于像片倾斜和地形起伏等引起的变形，即影像纠正。在航空摄影测量进入 ? ?基金项目: “九五”测绘科技攻关项目(C95-06-02) 收稿日期: 为了解决这一问题，有效的途径是利用地形图提供的地形信息。本文提出了将航空影像纠正至地形图的新方法，由于地图是建立在大地坐标系下的，因此纠正的航空影像也将是正射的。为了将航空影像准确地纠正至地形图上，本文使用了图形与图像叠加显示的技术，将地形图一矩形区与影像匹配选择控制点，这一方法不仅加快了选择控制点的速度，更重要的是避免了人工量算的错误。在选择四个控制点后，即将第一次的纠正影像与地图相叠加，以后在叠加的图像中选