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传统的正射影像作为摄影测量与遥感的主要产品之一,是同时具有地图几何精度与影像视觉效果的一种影像地图。因其快速成图、更新并可以作为背景信息去评价其他地图空间数据的精度、现势性和完整性等特点,它在城市规划、变化监测、土地利用以及资源调查等多部门发挥着十分重要作用。 近年来,随着数码航摄相机的相继推出,高分辨率传感器影像的获取与应用日益广泛。但是,因为传统的数字正射纠正采用了不完备的地表信息,即利用DEM进行校正。由于DEM中不包含地表地物,例如人工建筑物、树木、桥梁、管道等高度信息,使得纠正后的影像仍然存在人工地物的投影误差,因而造成了它们之间的相互遮挡。于是,在城市大比例尺影像图的制作过程中,就会存在正射影像与矢量图的套接困难问题,给地图的数据更新带来很多不便,考虑到上述不足,真正射影像应运而生。 真正射影像纠正研究的目的是在传统正射纠正的基础上,进一步考虑建筑物等地物的高度,利用数字表面模型和数字微分纠正方法改正原始影像存在的几何变形,从而改进传统正射纠正的瓶颈问题。本文在真正射影像系统的开发过程中,重点研究了制作真正射影像的几个关键技术,并对其中的一些算法进行了更新,主要工作包含以下几个方面: (1)本文首先介绍了传统正射纠正中存在的问题,分析了地形起伏引起的像点位移,介绍了真正射纠正的基本原理和方法、数字表面模型(DSM)。实现了真正射纠正过程。 (2)对现有的各种遮挡检测算法的基本原理进行分析,并在效率与质量上进行优缺点比较,提出了基于底点辐射距的遮蔽区域自动检测与标识算法。 (3)介绍了基于有效像素样本合成遮蔽补偿与相邻正射影像遮蔽补偿的基本原理,提出了基于测区校正的遮蔽补偿算法,该算法可以使整个区域的遮蔽补偿与镶嵌工作同时进行,大大减少了运算时间。 (4)在基于分析阴影的几何特征与光谱特征的基础上,运用了基于主成分分析法进行阴影检测与比对区亮度帖图法进行阴影补偿。