正射影像与真正射影像

2020-11-19 22:42:14  作者:倾斜摄影与Smart3D(ContextCapture)教程

平常听卫片/卫星影像/航拍听多了,先来看一下遥感的发展历程,这里直接借用一下【中国科普博览】的文字内容,

原文地址:http://cloud.kepu.cn/space/ygyszdq/radi_ygzl/201506/t20150609_13010.html

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

遥感起源于19世纪的空中摄影,当时主要用于空中侦察。随着平台技术的发展,逐步进入航空遥感阶段。现代遥感是以航空摄影技术为基础,在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感,自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后,这就标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的迅速发展,成为一门实用的,先进的空间探测技术。

下面列出遥感发展过程中的里程碑事件:

1800年:红外波段被Sir W. Herschel发现

1839年:摄影实践出现

1847年:红外光谱被J.B.L. Foucault发现

1859年:通过气球平台获取地面像片

1873年:电磁波谱理论被J.C. Maxwell发现

1903年:飞机的发明

1909年:通过飞机平台获取地面像片

1914-1918年:一战期间,航空摄影测量学科体系逐步形成

1931-1945年:二战期间,可见光之外电磁波段得到广泛应用

1957年:前苏联发射了人类第一颗人造地球卫星

1959年:从空间获取第一张地球影像

1960年:第一颗TIROS系列气象卫星发射

1960年:世界第一台激光器诞生

1962年:第一届环境遥感大会召开,标志着从摄影测量进入了遥感阶段

1972年:Landsat-1 (ERTS-1)成功发射,携带MSS传感器

1973年:Skylab开启了人类应用雷达高度计的开端

1978年:SEASAT成功发射标志着SAR进入太空对地观测的新时代

1982年:Landsat-4成功发射,携带TM传感器

1986年:法国发射第一颗商业对地观测卫星SPOT

1986年:高光谱传感器AVRIS发展应用

1993年:德国研制成功首个商用机载激光雷达系统TopScan

1993年:美国和加拿大合作成功研制了机载激光测深系统SHOALS

1999年:NASA发射EOS系列卫星,主要携带MODIS传感器

1999年:发射IKONOS,进入商业化高分辨率卫星时代

1999年:中国第一颗陆地资源卫星中巴资源卫星01星成功发射

2000年:EO-1卫星发射,主要携带ALI和HYPERION传感器

2000年:航天飞机干涉雷达测图计划SRTM成功实施

2002年:欧盟大型环境卫星ENVISAT-1成功发射

2003年:首个星载激光测高雷达ICESat-1/GLAS成功发射

2004年:世界上第一款商业化的机载全波形激光雷达系统研制成功

2006年:全球首个应用型星载激光雷达系统CALIPOSO成功发射

2007年:德国TanDEM-X卫星成功发射

2009年:全球最高精度的DEM数据ASTER GDEM发布

2009年:全球首颗温室气体卫星GOSAT成功发射

2013年:中国高分系列1号星成功发射

2013年:美国陆地资源卫星系列Landsat-8成功发射

2013年:中国第一颗星载合成孔径雷达卫星HJ-1C成功发射

2014年:欧盟哨兵系列1A星成功发射

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

上面介绍的几乎就是我们日常在各种地图网站或者地图app当中见到的卫星影像了。

一个普遍的现象,我们在这样的地图上看到的房屋几乎都是斜着的,这里我放一张,上海某区域的卫片截图

数据来源【天地图】

认为谷歌数据比较好?那这里我也放一张谷歌数据的截图,都是一样的

数据来源【LocaSpaceViewer】-谷歌地图

看到这里,之前根据卫片做过矢量化的朋友应该深有感触了,哪个是房子的角,矢量化后的线都压在房顶了!!!!!

曾几何时,无数的学者想把卫星影像处理成能够垂直投影在地面上的真正射影像,效果甚微。这里对真正射影像的定义也引用一下吧

原文链接:http://xueshu.baidu.com/s?wd=paperuri:(0374bf818debf29d3d50409a3f5a4773)&filter=sc_long_sign&sc_ks_para=q%3D%E4%BC%A0%E7%BB%9F%E6%AD%A3%E5%B0%84%E5%BD%B1%E5%83%8F%E5%92%8C%E7%9C%9F%E6%AD%A3%E5%B0%84%E5%BD%B1%E5%83%8F&tn=SE_baiduxueshu_c1gjeupa&ie=utf-8&sc_us=8214084837435359424&filter=sclongsign&sckspara=q%3D%E4%BC%A0%E7%BB%9F%E6%AD%A3%E5%B0%84%E5%BD%B1%E5%83%8F%E5%92%8C%E7%9C%9F%E6%AD%A3%E5%B0%84%E5%BD%B1%E5%83%8F&tn=SEbaiduxueshuc1gjeupa&ie=utf-8&sc_us=8214084837435359424)

数字真正射影像(TDOM)是利用数字表面模型(DSM),采用数字微分纠正技术,改正原始影像的几何变形,对整个测区进行影像重采样后,使影像视角被纠正为垂直视角而形成的影像图

总而言之,大概意思就是影像是地表建筑物垂直投影下来的结果。

到今天为止,有没有实现真正射影像呢,答案是yes

目前的主实现流程是倾斜摄影,空三计算后得到航拍结果的三维模型,把三维模型的纹理垂直投影。

看几张效果图吧,这是根据无人机航拍后,先进行空三生成模型然后生成真正射影像的效果,同时和卫片数据做一个对比

航拍--真正射

天地图卫片

目前能实现这个方法的软件也有很多,基本只要出正射影像前进行了空三,得到立体点云数据的,最终的影像成果都可以认为是真正射影像。

这里提及几款软件,Smart3D,Pixel4D,LocaSpaceViewer快拼版。

以上内容均是工作当中根据接触到的软件及自己在公司的软件开发过程当中都的相关心得体会,对各个软件没有褒贬态度。

欢迎更多讨论

版权声明
本文为[倾斜摄影与Smart3D(ContextCapture)教程]所创,转载请带上原文链接,感谢
https://www.jianshu.com/p/df2cc0e71724