華北水利水電學院數字攝影測量DigitalPhotogrammetry第二章數字影像獲取與重采樣（1）回顧[一]攝影測量的三個發展階段[二]數字攝影測量的定義與研究內容[四]數字攝影測量與其他學科的關系模擬、解析、數字攝影測量，各有什么特點數字攝影測量的定義研究內容[三]數字攝影測量的主要產品DEM、DLG、DRM、DOM、三維景觀圖等[五]數字攝影測量的應用數字圖像處理、模式識別、計算機視覺[六]數字攝影測量有待研究的主要問題Review[一]數字影像內容安排[三]數字影像量化[二]數字影像采樣第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling（重點）（重點）第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[一]數字影像1.圖像類別連續圖像：像點連續，灰度分布連續數字圖像：離散數據第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[一]數字影像2.數字影像的獲取1）模擬影像數字化2）數字傳感器（攝影與空中攝影）第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[一]數字影像3.數字影像的定義及表示18237877682345677810456789998645344455772334456788第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[一]數字影像3.數字影像的定義及表示數字影像表達形式頻率域第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[一]數字影像

彩色圖像是指每個像素由紅、綠、藍（分別用R、G、B表示）三原色構成的圖像，其中R、G、B是由不同的灰度級來描述的。

多光譜圖像是利用多光譜成像設備獲取的多波段圖像，每個波段圖像分別記錄了同一地面范圍內的地物在不同波段上的光譜輻射信息。1）數字攝影測量的數據源2）自動化數字攝影測量的必然要求灰度圖像是指每個像素由一量化的灰度來描述的圖像，沒有彩色信息。若圖像灰度只有兩級，這樣的圖像稱二值圖像。第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[二]數字影像采樣1.模擬影像的空間離散采樣

對實際連續函數模型離散化的量測過程樣點

被量測的“點”是小的區域----像素采樣間隔

矩形的長與寬通常稱為像素的大小

11122334566645995667787879555658665960663626167656364696968696262646367686515761661616采樣間隔第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[二]數字影像采樣2.采樣定理（一維影像）第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[二]數字影像采樣2.采樣定理1）δ-函數10x2）采樣函數第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[二]數字影像采樣2.采樣定理3）采樣函數的

Fourier變換

可見，采樣函數的Fourier變換仍是采樣函數，并且，采樣函數的采樣間隔越小，其Fourier變換的采樣間隔越大，幅度也有所變化，反之亦然。xs(x)xfS(f)-1/x1/x第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[二]數字影像采樣2.采樣定理4）采樣過程關于Fourier變換對，有下述關系：第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[二]數字影像采樣2.采樣定理5）采樣定理（Nyquist頻率）采樣間隔--

x

fl為截止頻率

當采樣間隔能使在函數g(x)中存在的最高頻率中每周期取有兩個樣本時，則根據采樣數據可以完全恢復原函數g(x)。第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[二]數字影像采樣3.采樣孔徑與顆粒噪聲采樣孔徑對顆粒噪聲的抑制作用可表示：為顆粒噪聲是經驗值，經實際檢測得到。結論：采樣孔徑越大，信噪比越高，但采樣孔徑太大，則降低影像分辨率及精度。第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[三]數字影像量化1.透過率與不透過率????????????????

影像的灰度又稱為光學密度。透明像片（正片或負片）影像的灰度值，反映了它透明的程度，即透光的能力。設投影在透明像片上的光通量為F0，而透過透明像片后的光通量為F，則F與F0之比稱為透過率T，F0與F之比稱為不透過率O。第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[三]數字影像量化2.影像灰度D

為適應人眼視覺，在分析影像性能時，不直接用透過率或不透過率表示其黑白程度，而用不透過率的對數值表示：

D為影像的灰度，當光線全部透過時，即透過率等于1，則影像的灰度等于0，當光通量僅透過百分之一，即不透過率是100時，則影像的灰度是2，實際航空底片的灰度一般在0.3到1.8范圍之內。第二章數字影像獲取與重采樣（1）DigitalImageAcquisitionandResampling[三]數字影像量化3.影像灰度的量化方法：將像片有可能出現的最大灰度變化范圍進行等分，等分的數目稱“灰度等級”；然后將每個點的灰度值在其相應的灰度等級內取整，取整原則是四舍五入。由于計算機中數字均用二進制表示，因此灰度等級一般都取（