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[摘 要]数字影像测绘已经成为摄影测量的发展方向，数字摄影测量时期，遥感和摄影测量没有差异，如今获得地理信息多采用遥感影像技术，因此才会有ReSDISAMS系统的出现。
[关键词]遥感 数字影像测绘系统 ReSDISAMS
中图分类号：V443+.5 文献标识码：V 文章编号：1009―914X（2013）34―0572―01
一、ReSDISAMS系统的构成
1、ReSDISAMS系统的软硬件平台
遥感数字影像系统主要由立体微机图形平台、立体观测设备以及专业化软件构成。其中立体观测装置有三种，一种是带有主动立体眼镜的观察装置，再有一种是立体观测装置带偏振屏，第三种是屏幕反光的立体镜。系统中包含三维测量设备，这种设备是采用立体观测模型的空间坐标，三维测量设备也有两种可以选择，分别是手轮脚盘式和手扶式的。系统软件则为Windows系统，编程采用C++语言，部分模块会使用OpenGL和MicroStation开发。
2、专业的功能软件
遥感数字影像测绘系统包含九个专业功能软件，分别是单像测图软件、空中数字三角测量软件、立体测图软件、正射影像软件、高程模型数字软件、三维地形透视软件、数字城市软件、航天测量软件、成果编辑软件。
3、ReSDISAMS系统的集成和生产运用方式
ReSDISAMS系统应用的方式有三种，一种是单机和单功能的，也就是每个软件与之相配的硬件构成独立工作站；第二种是单机和多功能的方式，也就是各種软件全部安装在同一个硬件平台上；第三种是网络式的，许多单机工作站通过网络连接成一个整体。目前网络式逐渐成为未来发展的主要方向。
二、遥感数字影像测绘系统的技术特征
1、立体图像通过显示卡平稳漫游测图
立体图像显示是数字摄像测量系统中的关键问题，此系统通过自主研制的驱动程序，解决了固定侧标的移动立体图像屏幕立体显示的问题，节约了成本并提高了效率。
2、自动内部定向
此系统实现自动内部定向的步骤是：首先在相框内部边缘识别，取得影像的旋转角与框标的搜索窗口；第二是机器通过学习得到标准的框标模板，建立框标匹配的模型；三是采用相关系数的方法识别框标；四是应用相关系数的抛物线中插实现精确定位框标中心点；五是计算内定向参数。
3、自动生成影响拓扑关系
此系统采用特征提取、影响预处理、拓扑关系参数的计算、特征匹配实现自动生成影像拓扑关系。
4、影像匹配
①根据有限的高程平面特征整体匹配，这种方式的思想是，把局部范围的高程平面分成有限的高程平面，再根据同一个高程平面中同名点间视差的相似性，达到特征点的高程平面的整体匹配。
②非均衡的采样影像匹配，光感受器是非均匀分布的，这是人眼的重要特征，视觉通道的视网膜上，光感受器会非均匀采样图像信息，而视觉中央的采样密度是最大的。大部分的神经处理单元处在视觉系统的中央区域，这就是人力视觉的非均衡采样处理能力。系统仿照眼睛特点，使得影像采样和处理具有非均匀性的特点。
③基于灰度和特征的分层匹配方法
我们应用二维的匹配技术利用Haar小波，建成的正交型小波滤波器分解二维影像的小波，建立三个特征影像的金字塔和一个逼近影像的金字塔，三个特征影像的金字塔分别表示垂直、水平、对角方向的纹理特征。应用由粗到细的方针，分层匹配。为了增加匹配结果的准确性，影像相关会双向进行，仅当双向相关一致的时候，才能够匹配准确。
5、正射影像边界效应会自动清除
正射影像的制作过程中会出现边界效应的问题，这也是正射影像制作的一个难题，这个算法是把区域内任意一点深度值作为基础，确定权函数的表达方程式，之后按照权函数的图形设定的区间范围内像素处理，将区域中靠近区域边界的像素灰度改正量降低，使得区域中远离区域边界的灰度改正量加大，实现了区域图像渐变的处理。也被称为羽化处理。
6、镶嵌图像的拼接缝隙自动消除
制作正射影像时因为每幅图像反差和色彩的差异，导致几何镶嵌图形不可避免的出现拼接缝效应。消除拼接缝主要有两点，一是在图形的结合拼接时确定图形间的剪裁线，记录每条剪裁线，并记录其属性。二是统计分析拼接缝两边的灰度差，之后羽化处理拼接缝两侧的灰度差。
7、大纹理贴图采用显示列表的方法
遥感数字影像是一种反映地形表面纹理的影像，具有现势性强、内容丰富、真实性高的特征，可是采用比较高的分辨率纹理影像当作地表的纹理图像做纹理映射时，这些纹理有比较大的尺度，大大超过了OpenGL中的最大纹理限度。即便是硬件可以支持纹理映射，可是目前市场上面世的高端图像加速卡能够在微机上取得的最大纹理图像是2048*2048。最新的芯片加速卡仅能达到4096*4096，这还是以工作站为基础的。因此采用显示列表的方法，可以达到大纹理图形的映射，消除发生纹理边界效应的可能性。
8、分块投影解决了分屏存储超大三维景象的问题
把三维空间内的物体影像投放到二维计算机的屏幕上，基本上靠视口变换和投影变换来实现的。通过科学合理的控制视口变换的矩阵和投影变换的矩阵能够把特定的图像显示在屏幕上。那些远远超出屏幕显示范围的三维图像，本系统利用变换视口矩阵与投影矩阵实现，将不同的区域分屏投影，同时保存每一次投影屏幕的图像，最后把各个投影图像整合到一个比较大的图像文件中，达到了快速制作超大区域的三维地形透视图像。
9、半自动获取与粘贴多源数据下的城市景观的纹理信息
城市区域的大比例正射图像技术日渐成熟，我们可以从城市正射图像中直接获得地表纹理数据，这样更加简单便捷。但是考虑到获得的表面纹理具有不完整性，并且计算机的工作量也很大，所以系统采用了地面摄影、航空影像与人造纹理结合的办法尽心粘合，增加了三维透视图质量，减少了工作量。
10、CCD 扫描型航天影像的一般解法
使用CCD传感器，通常有同轨与异轨两种生成立体影像对的方法，所以也就有两种公式。此系统很好的解决了两种不同数字立体影像问题，提高了定位的精度。
参考文献
[1] 钱曾波.遥感数字影像测绘系统ReSDISAMS[J].测绘工程，2002（11）
[2] 李虎保，舒硕果.遥感数字影像立体生成研究[J].科技信息（科学·教研），2007（8）
[3] 于延，王建华，段喜萍.遥感数字影像中提取植被指数并行算法的研究与实现[J].科技通报，2013（29）
[4] 石雪冬，李敏，张宏利，李卫红.遥感技术在广州市城市绿地系统总体规划中的应用[J].测绘科学，2001（26）
作者信息
姓名：朱丰，性别：男，出生年月：1983年12月1日民族：汉，籍贯：山东省莱芜市，学历：本科，职称：助理工程师，单位：河南理工大学，研究方向：测绘工程。
[关键词]遥感 数字影像测绘系统 ReSDISAMS
中图分类号：V443+.5 文献标识码：V 文章编号：1009―914X（2013）34―0572―01
一、ReSDISAMS系统的构成
1、ReSDISAMS系统的软硬件平台
遥感数字影像系统主要由立体微机图形平台、立体观测设备以及专业化软件构成。其中立体观测装置有三种，一种是带有主动立体眼镜的观察装置，再有一种是立体观测装置带偏振屏，第三种是屏幕反光的立体镜。系统中包含三维测量设备，这种设备是采用立体观测模型的空间坐标，三维测量设备也有两种可以选择，分别是手轮脚盘式和手扶式的。系统软件则为Windows系统，编程采用C++语言，部分模块会使用OpenGL和MicroStation开发。
2、专业的功能软件
遥感数字影像测绘系统包含九个专业功能软件，分别是单像测图软件、空中数字三角测量软件、立体测图软件、正射影像软件、高程模型数字软件、三维地形透视软件、数字城市软件、航天测量软件、成果编辑软件。
3、ReSDISAMS系统的集成和生产运用方式
ReSDISAMS系统应用的方式有三种，一种是单机和单功能的，也就是每个软件与之相配的硬件构成独立工作站；第二种是单机和多功能的方式，也就是各種软件全部安装在同一个硬件平台上；第三种是网络式的，许多单机工作站通过网络连接成一个整体。目前网络式逐渐成为未来发展的主要方向。
二、遥感数字影像测绘系统的技术特征
1、立体图像通过显示卡平稳漫游测图
立体图像显示是数字摄像测量系统中的关键问题，此系统通过自主研制的驱动程序，解决了固定侧标的移动立体图像屏幕立体显示的问题，节约了成本并提高了效率。
2、自动内部定向
此系统实现自动内部定向的步骤是：首先在相框内部边缘识别，取得影像的旋转角与框标的搜索窗口；第二是机器通过学习得到标准的框标模板，建立框标匹配的模型；三是采用相关系数的方法识别框标；四是应用相关系数的抛物线中插实现精确定位框标中心点；五是计算内定向参数。
3、自动生成影响拓扑关系
此系统采用特征提取、影响预处理、拓扑关系参数的计算、特征匹配实现自动生成影像拓扑关系。
4、影像匹配
①根据有限的高程平面特征整体匹配，这种方式的思想是，把局部范围的高程平面分成有限的高程平面，再根据同一个高程平面中同名点间视差的相似性，达到特征点的高程平面的整体匹配。
②非均衡的采样影像匹配，光感受器是非均匀分布的，这是人眼的重要特征，视觉通道的视网膜上，光感受器会非均匀采样图像信息，而视觉中央的采样密度是最大的。大部分的神经处理单元处在视觉系统的中央区域，这就是人力视觉的非均衡采样处理能力。系统仿照眼睛特点，使得影像采样和处理具有非均匀性的特点。
③基于灰度和特征的分层匹配方法
我们应用二维的匹配技术利用Haar小波，建成的正交型小波滤波器分解二维影像的小波，建立三个特征影像的金字塔和一个逼近影像的金字塔，三个特征影像的金字塔分别表示垂直、水平、对角方向的纹理特征。应用由粗到细的方针，分层匹配。为了增加匹配结果的准确性，影像相关会双向进行，仅当双向相关一致的时候，才能够匹配准确。
5、正射影像边界效应会自动清除
正射影像的制作过程中会出现边界效应的问题，这也是正射影像制作的一个难题，这个算法是把区域内任意一点深度值作为基础，确定权函数的表达方程式，之后按照权函数的图形设定的区间范围内像素处理，将区域中靠近区域边界的像素灰度改正量降低，使得区域中远离区域边界的灰度改正量加大，实现了区域图像渐变的处理。也被称为羽化处理。
6、镶嵌图像的拼接缝隙自动消除
制作正射影像时因为每幅图像反差和色彩的差异，导致几何镶嵌图形不可避免的出现拼接缝效应。消除拼接缝主要有两点，一是在图形的结合拼接时确定图形间的剪裁线，记录每条剪裁线，并记录其属性。二是统计分析拼接缝两边的灰度差，之后羽化处理拼接缝两侧的灰度差。
7、大纹理贴图采用显示列表的方法
遥感数字影像是一种反映地形表面纹理的影像，具有现势性强、内容丰富、真实性高的特征，可是采用比较高的分辨率纹理影像当作地表的纹理图像做纹理映射时，这些纹理有比较大的尺度，大大超过了OpenGL中的最大纹理限度。即便是硬件可以支持纹理映射，可是目前市场上面世的高端图像加速卡能够在微机上取得的最大纹理图像是2048*2048。最新的芯片加速卡仅能达到4096*4096，这还是以工作站为基础的。因此采用显示列表的方法，可以达到大纹理图形的映射，消除发生纹理边界效应的可能性。
8、分块投影解决了分屏存储超大三维景象的问题
把三维空间内的物体影像投放到二维计算机的屏幕上，基本上靠视口变换和投影变换来实现的。通过科学合理的控制视口变换的矩阵和投影变换的矩阵能够把特定的图像显示在屏幕上。那些远远超出屏幕显示范围的三维图像，本系统利用变换视口矩阵与投影矩阵实现，将不同的区域分屏投影，同时保存每一次投影屏幕的图像，最后把各个投影图像整合到一个比较大的图像文件中，达到了快速制作超大区域的三维地形透视图像。
9、半自动获取与粘贴多源数据下的城市景观的纹理信息
城市区域的大比例正射图像技术日渐成熟，我们可以从城市正射图像中直接获得地表纹理数据，这样更加简单便捷。但是考虑到获得的表面纹理具有不完整性，并且计算机的工作量也很大，所以系统采用了地面摄影、航空影像与人造纹理结合的办法尽心粘合，增加了三维透视图质量，减少了工作量。
10、CCD 扫描型航天影像的一般解法
使用CCD传感器，通常有同轨与异轨两种生成立体影像对的方法，所以也就有两种公式。此系统很好的解决了两种不同数字立体影像问题，提高了定位的精度。
参考文献
[1] 钱曾波.遥感数字影像测绘系统ReSDISAMS[J].测绘工程，2002（11）
[2] 李虎保，舒硕果.遥感数字影像立体生成研究[J].科技信息（科学·教研），2007（8）
[3] 于延，王建华，段喜萍.遥感数字影像中提取植被指数并行算法的研究与实现[J].科技通报，2013（29）
[4] 石雪冬，李敏，张宏利，李卫红.遥感技术在广州市城市绿地系统总体规划中的应用[J].测绘科学，2001（26）
作者信息
姓名：朱丰，性别：男，出生年月：1983年12月1日民族：汉，籍贯：山东省莱芜市，学历：本科，职称：助理工程师，单位：河南理工大学，研究方向：测绘工程。