數(shù)字攝影測量學

     目 錄
   緒論
    0.1攝影測量的發(fā)展階段及特點
    一、模擬攝影測量
    二、解析攝影測量
    三、數(shù)字攝影測量
    0.2 數(shù)字攝影測量
    一、數(shù)字攝影測量的定義
    二、計算機輔助測圖
    三、影像數(shù)字化測圖
    0.3全數(shù)字攝影測量的若干典型問題
    一、輻射信息
    二、數(shù)據(jù)量
    三、速度與精度
    四、影像匹配
    五、影像解譯
    習題與思考題
   第一篇 計算機輔助測圖與數(shù)字地面模型
    第一章 計算機輔助測圖的數(shù)據(jù)采集
    1.1.1數(shù)據(jù)采集設備與數(shù)據(jù)采集主要過程
    一、數(shù)據(jù)采集設備
    二、數(shù)據(jù)采集主要過程
    1.1.2屬性碼的輸入與管理
    一、編碼
    二、編碼輸入方式
    三、屬性碼表ACL
    1.1.3坐標的量測與管理
    一、坐標表CL
    二、封閉地物的自動閉合
    三、直角點的自動增補
    四、遮蔽房角的量測
    五、直角化處理
    六、平行化處理
    七、Snap功能
    八、公共邊
    九、復制（拷貝）
    習題與思考題
    第二章 計算機輔助測圖的數(shù)據(jù)處理
    1.2.1數(shù)據(jù)的圖形顯示
    1.2.2人機交互
    1.2.3圖形編輯
    一、屏幕檢索表
    二、圖形編輯
    1.2.4字符編輯
    習題與思考題
    第三章 計算機輔助測圖的數(shù)據(jù)輸出
    1.3.1繪圖基本算法
    一、曲線擬合
    二、平行線
    三、暈線
    四、區(qū)域符號填充
    1.3.2圖板定向
    一、由繪圖比例尺確定變換關系
    二、根據(jù)控制點圖廓點確定變換關系
    1.3.3點狀符號的繪制
    一、點狀符號庫
    二、點狀符號的繪制
    1.3.4線狀符號與面狀符號的繪制
    一、符號庫
    二、線狀符號與面狀符號的繪制
    1.3.5裁剪與注記
    一、裁剪
    二、注記
    1.3.6機助測圖系統(tǒng)簡介
    一、國外數(shù)字測圖系統(tǒng)簡介
    二、國內(nèi)數(shù)字測圖系統(tǒng)簡介
    習題與思考題
    第四章 數(shù)字地面模型的建立
    1.4.1概述
    一、數(shù)字地面模型的發(fā)展過程
    二、數(shù)字地面模型的概念
    三、DEM的形式
    1.4.2DEM數(shù)據(jù)采集與質(zhì)量控制
    一、DEM數(shù)據(jù)點的采集方法
    二、數(shù)字攝影測量的DEM數(shù)據(jù)采集方式
    三、DEM數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量控制
    1.4.3DEM數(shù)據(jù)預處理
    一、格式轉換
    二、坐標變換
    三、數(shù)據(jù)編輯
    四、柵格數(shù)據(jù)轉換為矢量數(shù)據(jù)
    五、數(shù)據(jù)分塊
    六、子區(qū)邊界的提取
    1.4.4 移動曲面擬合法DEM內(nèi)插
    1.4.5多面函數(shù)法DEM內(nèi)插
    1.4.6最小二乘法內(nèi)插（配置法）
    一、配置法（collocation）
    二、推估法（prediction）
    三、濾波（filtering）
    四、協(xié)方差函數(shù)
    1.4.7 有限元法內(nèi)插
    一、一次樣條有限元DEM內(nèi)插
    二、三次樣條有限元DEM內(nèi)插
    1.4.8DEM的精度
    一、由地形功率譜與內(nèi)插方法的傳遞函數(shù)估計DEM精度
    二、利用檢查點的DEM精度評定
    1.4.9DEM的存貯管理
    一、DEM數(shù)據(jù)文件的存貯
    二、地形數(shù)據(jù)庫
    三、DEM數(shù)據(jù)的壓縮
    四、DEM的管理
    習題與思考題
    第五章 數(shù)字地面模型的應用
    1.5.1基于矩形格網(wǎng)的DEM多項式內(nèi)插
    一、雙線性多項式（雙曲面）內(nèi)插
    二、雙三次多項式（三次曲面）內(nèi)插
    1.5.2 等高線的繪制
    一、等高線跟蹤
    二、等高線光滑（曲線內(nèi)插）
    1.5.3立體透視圖
    1.5.4DEM的其他應用
    一、坡度、坡向的計算
    二、面積、體積的計算
    三、單片修測
    四、數(shù)控微分糾正與數(shù)字微分糾正
    習題與思考題
    第六章 三角網(wǎng)數(shù)字地面模型
    1.6.1三角網(wǎng)數(shù)字地面模型的構建
    一、角度判斷法建立TIN
    二、泰森（Thicssen）多邊形與狄洛尼（Delaunay）三角網(wǎng)
    1.6.2三角網(wǎng)數(shù)字地面模型的存貯
    一、直接表示網(wǎng)點鄰接關系的結構
    二、直接表示三角形及鄰接關系的結構
    三、混合表示網(wǎng)點及三角形鄰接關系的結構
    四、TIN的壓縮存貯
    1.6.3三角網(wǎng)中的內(nèi)插
    一、格網(wǎng)點的檢索
    二、高程內(nèi)插
    三、沿剖面內(nèi)插
    1.6.4基于三角網(wǎng)的等高線繪制
    一、基于三角形搜索的等高線繪制
    二、基于格網(wǎng)點搜索的等高線繪制
    習題與思考題
   第二篇 數(shù)字影像自動測圖
    第一章 數(shù)字影像獲取與重采樣
    2.1.1數(shù)字影像
    2.1.2數(shù)字影像采樣
    一、采樣定理
    二、實際采樣分析
    三、采樣孔徑與顆粒噪聲
    2.1.3數(shù)字影像量化
    2.1.4數(shù)字影像傳感器
    一、傳感器
    二、數(shù)字影像傳感器的檢校
    2.1.5影像重采樣理論
    一、雙線性插值法
    二、雙三次卷積法
    三、最鄰近像元法
    四、雙像素重采樣
    習題與思考題
    第二章 數(shù)字影像解析基礎
    2.2.1數(shù)字影像的內(nèi)定向
    2.2.2相對定向的直接解
    一、相對定向直接解的數(shù)學模型
    二、相對定向直接解的參數(shù)解算
    2.2.3空間后方交會的直接解
    一、距離方程組
    二、解求攝站坐標與影像方位元素
    三、解求攝站到控制點的距離
    2.2.4核線幾何關系解析與核線排列
    一、核線幾何關系解析
    二、核線的重排列（重采樣）
    三、利用相對定向直接解進行核線排列
    習題與思考題
    第三章 影像特征提取與定位算子
    2.3.1影像信息量與特征
    一、信息量
    二、比特分割
    三、特征
    2.3.2點特征提取算子
    一、Moravec算子
    二、Forstner算子
    2.3.3線特征提取算子
    一、梯度算子
    二、二階差分算子
    三、高斯拉普拉斯算子（LOG算子）
    四、特征分割法
    五、Hough變換
    2.3.4影像分割
    一、影像分割的定義
    二、閾值法
    三、區(qū)域生長法
    四、集群分類法
    2.3.5定位算子
    一、Medioni－Yasumoto定位算子
    二、基于小面元模型的定位算子
    三、矩不變定位算子
    四、Wong－Trinder圓點定位算子
    五、Mikhail定位算子
    六、Forstner定位算子
    七、高精度角點與直線定位算子
    習題與思考題
    第四章 影像匹配基礎理論與算法
    2.4.1影像相關原理
    一、相關函數(shù)
    二、電子相關
    三、光學相關
    四、數(shù)字相關
    2.4.2 影像相關的譜分析
    一、相關函數(shù)的譜分析
    二、濾波與金字塔影像相關（分頻道相關）
    2.4.3數(shù)字影像匹配基本算法
    一、相關函數(shù)（矢量數(shù)積）測度
    二、協(xié)方差函數(shù)（矢量投影）測度
    三、相關系數(shù)（矢量夾角）測度
    四、差平方和（差矢量模）測度
    五、差絕對值和（差矢量分量絕對值和）測度
    六、相關精度
    2.4.4基于物方的影像匹配（VLL法）
    2.4.5影像匹配基本方法統(tǒng)計理論基礎與錯誤概率
    一、貝葉斯判別原則
    二、正態(tài)分布模式的貝葉斯判別
    三、貝葉斯判別的錯誤概率
    四、噪聲的影響
    五、多測度（多重判據(jù)）影像匹配
    習題與思考題
    第五章 最小二乘影像匹配
    2.5.1最小二乘影像匹配原理
    一、僅考慮輻射的線性畸變的最小二乘匹配——相關系數(shù)
    二、僅考慮影像相對移位的一維最小二乘匹配
    2.5.2單點最小二乘影像匹配
    一、二維影像匹配的基本算法
    二、帶共線條件的最小二乘影像匹配
    2.5.3最小二乘影像匹配的精度
    習題與思考題
    第六章 特征匹配與整體匹配
    2.6.1基于特征的影像匹配
    一、基于特征的影像匹配的策略
    二、跨接法影像匹配
    2.6.2關系匹配與單像計算機視覺
    一、集合與關系
    二、二元關系的矩陣表示與運算
    三、關系匹配
    四、單像計算機視覺
    2.6.3整體影像匹配
    一、多點最小二乘影像匹配（有限元最小二乘影像匹配）
    二、動態(tài)規(guī)劃影像匹配
    三、松弛法影像匹配
    習題與思考題
    第七章 數(shù)字微分糾正
    2.7.1框幅式中心投影影像的數(shù)字微分糾正
    一、數(shù)字微分糾正的基本原理與兩種解算方案
    二、反解法（間接法）數(shù)字微分糾正
    三、正解法（直接法）數(shù)字微分糾正
    四、數(shù)字糾正實際解法及分析
    2.7.2線性陣列掃描影像的數(shù)字糾正
    一、間接法
    二、直接法
    三、直接法與間接法相結合的糾正方案
    四、多項式糾正
    2.7.3彩色變換及應用
    一、彩色變換
    二、遙感圖像的復合
    2.7.4景觀圖的制作原理
    一、模擬灰度景觀圖
    二、真實景觀圖（landscape）
    習題與思考題
    第八章 數(shù)字攝影測量系統(tǒng)
    2.8.1數(shù)字攝影測量系統(tǒng)
    一、主要功能與產(chǎn)品
    二、作業(yè)方式
    三、硬件
    四、軟件
    2.8.2混合型數(shù)字攝影測量系統(tǒng)
    一DSR 11＋ CCD
    二、C100＋CCD
    三、DCCS數(shù)字坐標儀相關系統(tǒng)
    2.8.3全數(shù)字型數(shù)字攝影測量系統(tǒng)
    一、全數(shù)字化自動測圖系統(tǒng)DAMC
    二、DSP1數(shù)字立體攝影測量系統(tǒng)
    三、最簡單的數(shù)字攝影測量工作站
    四、Leica經(jīng)銷的Helava的數(shù)字攝影測量系統(tǒng)
    五、中國的WUDAMS全數(shù)字自動化測圖系統(tǒng)
    六、其他系統(tǒng)簡介
    2.8.4實時攝影測量系統(tǒng)
    一、DIPS數(shù)字攝影測量站
    二、IRID256視覺系統(tǒng)“OBJECT”程序
    習題與思考題
   附錄一 利用分形幾何理論估計地形粗糙度
   附錄二 利用圖論提取子區(qū)的邊界
   附錄三 基函數(shù)與樣條函數(shù)
   附錄四 矩陣的直積
   附錄五 用數(shù)學形態(tài)學建立TIN
   附錄六 三角網(wǎng)數(shù)字地面模型的壓縮存貯
   附錄七 傅立葉分析與卷積
   附錄八 動態(tài)規(guī)劃基本原理
   主要參考文獻