航空相機像移補償與圖像處理技術 張玉欣,白晶 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張玉欣，白晶 著

圖書標籤:

• 航空相機
• 像移補償
• 圖像處理
• 遙感
• 攝影測量
• 圖像復原
• 數字圖像處理
• 計算機視覺
• 航空遙感
• 圖像質量評估

店鋪： 品讀天下齣版物專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030553386

商品編碼：29573492623

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2018-01-01

基本信息

書名:航空相機像移補償與圖像處理技術

定價：86.00元

售價：67.9元,便宜18.1元,摺扣78

作者:張玉欣,白晶

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2018-01-01

ISBN：9787030553386

字數：

頁碼：

版次：31

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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信息與通信工程、控製科學與工程等學科相關專業研究生，相關工程技術人員和研究人員

內容提要

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《航空相機像移補償與圖像處理技術》主要研究航空相機像移産生的原因、幾種典型的像移檢測方法原理、基於互相關灰度投影算法的麵陣CCD相機像移檢測原理與實現、航空圖像噪聲産生的原因與噪聲特點、圖像復原理論、圖像增強理論、**共振理論、基於**共振的麵陣CCD圖像濾波算法原理與實現、麵陣CCD相機的超分辨率成像技術等。將遺傳算法、粒子群優化算法、神經網絡等人工智能優化方法引入麵陣CCD相機像移補償與圖像處理技術，提升瞭該領域的技術水平。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《光影的足跡：從星辰到地錶，影像捕捉與解譯的奧秘》 在人類文明的長河中，記錄與感知世界的方式不斷演進，其中，影像技術無疑是極其重要的一環。從原始洞穴中的壁畫，到文藝復興時期大師們對光影的精妙運用，再到如今我們手中能夠定格瞬間的智能手機，圖像的力量始終伴隨著我們，見證曆史，拓展認知，塑造未來。而當我們將目光投嚮更廣闊的宇宙，或是探索我們賴以生存的地球時，一種特殊的影像技術——航空攝影，便成為瞭揭示未知、丈量世界的關鍵。 本書《光影的足跡：從星辰到地錶，影像捕捉與解譯的奧秘》並非一本專注於某一特定技術的學術專著，而是旨在帶領讀者走進一個更加宏觀且富有探索精神的影像世界。它將從光學成像的基本原理齣發，循序漸進地解析圖像是如何被捕捉、被記錄，並最終被我們所理解的。我們將一同迴顧人類在探索視覺感知道路上的重要裏程碑，理解不同成像方式所帶來的獨特信息，以及這些信息在各個領域如何發揮著至關重要的作用。 第一章：光的舞蹈與影的誕生——成像原理的基石 在本書的開篇，我們將深入探討光的本質以及它與物質相互作用所産生的現象。從光的直綫傳播、反射、摺射，到衍射、乾涉等更為復雜的波動光學概念，我們將為讀者構建一個堅實的物理基礎。在此基礎上，我們將詳細闡述鏡頭成像的原理，包括焦距、光圈、景深等關鍵參數如何影響最終圖像的形成。我們會以生動形象的語言，輔以豐富的圖示，解釋凸透鏡和凹透鏡如何匯聚或發散光綫，以及它們在相機中的核心作用。 更進一步，我們將介紹人眼視覺的生理機製，對比相機與人眼的異同，從而理解我們為何能感知到色彩、明暗和空間。這不僅能幫助我們更好地理解圖像的形成過程，也能為後續的圖像分析打下基礎。我們還將提及不同類型的探測器，如膠片、CCD、CMOS等，它們是如何將光信號轉化為電信號，進而形成數字圖像的。這一章的目標是讓讀者明白，每一張圖像的背後，都凝聚著精妙的光學設計與物理規律。 第二章：從天空之眼到大地之鏡——航空攝影的廣闊視角 在本章，我們將視角從實驗室延伸至遼闊的天空，聚焦於航空攝影這一獨特的影像獲取方式。我們將探討航空攝影的起源與發展，從早期的偵察任務到如今廣泛應用於測繪、資源調查、環境監測、城市規劃等各個領域。我們將詳細介紹執行航空攝影任務的各類平颱，包括固定翼飛機、鏇翼飛機，以及近些年興起的無人機（UAV）。 我們將深入剖析不同平颱的優勢與劣勢，以及它們在不同應用場景下的適用性。例如，固定翼飛機能夠覆蓋廣闊的區域，適用於大比例尺的航測；而無人機則以其靈活性、成本效益和高分辨率成像能力，在小範圍、精細化觀測中展現齣巨大潛力。我們還會介紹航空攝影所使用的相機類型，包括全畫幅相機、中畫幅相機，以及針對特定需求的特殊相機（如熱成像相機、多光譜相機等）。 本章的重點將放在航綫規劃與攝影測量基本概念的介紹。我們將解釋為何需要進行航綫規劃，如何選擇閤適的重疊度（旁嚮和端嚮重疊），以及這些重疊度如何影響後續的立體模型構建和三維測量。我們還將初步引入影像幾何畸變的概念，預示著在獲取原始影像後，還需要進行一係列的處理纔能獲得準確的地理信息。 第三章：光影的重塑——基礎圖像處理技術 獲得原始航空影像隻是第一步，要從中提取有價值的信息，就需要對其進行精心的圖像處理。本章將聚焦於一係列基礎的圖像處理技術，它們是後續復雜分析的基石。 我們將首先介紹圖像的預處理，包括圖像的裁剪、鏇轉、翻轉等基本操作，以及如何調整圖像的亮度和對比度，使細節更加清晰。我們將講解灰度化的概念，以及如何將彩色圖像轉換為灰度圖像，以簡化某些分析任務。 接著，我們將深入探討圖像增強技術。例如，直方圖均衡化如何改善圖像的整體對比度，使其在高光和陰影區域都有更佳的錶現。我們還會介紹空間域濾波，如高斯濾波用於降噪，拉普拉斯算子用於邊緣檢測。我們將以通俗易懂的方式解釋捲積操作，以及不同的濾波器核如何影響圖像的視覺效果。 此外，圖像復原也是本章的重要內容。我們將簡要介紹圖像可能遇到的退化原因，如模糊、噪聲等，以及如何利用數學模型和算法來盡可能地恢復圖像的原始質量。讀者將瞭解到，雖然無法完美復原，但有效的復原技術可以顯著提升圖像的可視化效果和後續分析的精度。 第四章：信息提取的智慧——高級影像分析方法 在掌握瞭基礎的圖像處理技術後，本章將帶領讀者進入高級影像分析的領域，學習如何從圖像中提取更深層次的信息。 我們將介紹特徵提取技術，包括邊緣檢測、角點檢測、紋理分析等。這些技術能夠幫助我們識彆圖像中的關鍵結構和模式。例如，通過邊緣檢測，我們可以勾勒齣地物的輪廓；通過紋理分析，我們可以區分不同的地錶覆蓋類型。 圖像分割是本章的核心內容之一。我們將解釋圖像分割的意義，即將其劃分為多個有意義的區域或對象。我們會介紹幾種常見的分割方法，如基於閾值的分割、區域生長法、以及基於邊緣的分割。通過圖像分割，我們可以將感興趣的地物（如建築物、道路、農田等）從背景中分離齣來，為後續的量化分析奠定基礎。 此外，我們還將觸及圖像分類的概念。通過將圖像中的像素或區域分配到預定義的類彆中，我們可以實現地物類型的識彆。我們將簡要介紹監督分類（如最大似然法）和非監督分類（如K-means聚類）的基本原理，以及它們在遙感影像分類中的應用。 第五章：多維度的透視——立體視覺與三維建模 人類之所以能感知到世界的深度，很大程度上依賴於立體視覺。本章將聚焦於如何從航空影像中重現這一能力，並構建三維地物模型。 我們將深入解釋立體視覺的原理，即通過兩張具有足夠重疊度的航空影像，利用視差原理來計算地物的深度信息。我們將介紹同名點匹配的關鍵技術，以及如何利用數字影像相關（DIC）等算法來找到不同影像中同一地點的像素。 在此基礎上，我們將介紹數字高程模型（DEM）和數字錶麵模型（DSM）的構建過程。DEM反映瞭地錶的真實高程，而DSM則包含瞭地錶物體（如建築物、樹木）的高度。我們將講解如何利用立體像對生成這些模型，並闡述它們在地形分析、水文建模、城市規劃等領域的廣泛應用。 更進一步，我們將介紹三維重建技術，如何將這些高程信息與影像紋理相結閤，生成逼真的三維場景。讀者將瞭解到，通過這些技術，我們可以“走進”航測的區域，從不同的角度觀察地貌特徵，進行虛擬漫遊。 第六章：從影像到決策——應用探索與未來展望 在前麵的章節中，我們已經建立瞭理解航空影像數據處理的理論基礎和技術框架。本章將把這些知識應用到實際的應用場景中，並展望該領域未來的發展趨勢。 我們將選取幾個典型的應用案例進行深入剖析，例如： 城市規劃與管理： 如何利用航空影像進行城市擴張監測、違章建築識彆、綠地分析等。 環境保護與資源調查： 如何通過影像監測森林火災、土地退化、水體汙染，以及評估礦産資源、農作物産量等。 災害監測與應急響應： 如何利用快速獲取的航空影像評估地震、洪澇、滑坡等災害的影響範圍，為應急救援提供支持。 曆史文化遺産保護： 如何通過影像記錄和分析，監測古跡的保存狀況，進行數字化修復。 我們將探討不同應用領域對影像數據質量、處理精度以及信息提取能力提齣的特殊需求。 最後，我們將展望航空攝影與圖像處理技術的未來發展。包括人工智能（AI）和深度學習在影像分析中的應用，如何進一步提升自動化程度和識彆精度；高光譜、超光譜成像技術的發展，如何捕捉更豐富的地物信息；實時影像處理與分析的進步，如何實現更快的決策響應；以及多源信息融閤，將航空影像與其他地理空間數據（如激光雷達、地麵觀測數據）相結閤，形成更全麵的地球觀測係統。 《光影的足跡：從星辰到地錶，影像捕捉與解譯的奧秘》旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，理解影像技術如何成為我們認識世界、改造世界的強大工具。我們希望通過本書，激發讀者對光影世界的探索熱情，以及對影像背後蘊含的無限可能的想象。它不是一個終點，而是一個起點，引領讀者踏上發現與創造的徵程。

評分☆☆☆☆☆

評價三 作為一名對地理信息科學領域稍有瞭解的讀者，我深知航空影像在現代測繪、遙感以及國防軍事等領域的重要性。而“像移補償”，在我看來，是航空相機圖像處理中的一個核心難題。相機在飛行過程中，其本身的位置、姿態都會發生變化，再加上地球錶麵的地形起伏，都會導緻相機拍攝到的影像發生偏移和變形，這不僅會影響圖像的視覺效果，更會直接影響到後續的空間定位和測量精度。我設想，這本書中必然會詳細闡述各種像移的成因，並提齣相應的補償方法。例如，是否會介紹利用慣性導航係統（INS）和全球定位係統（GPS）來實時獲取相機運動軌跡，從而進行精確的補償？又或者，是否會涉及到基於影像特徵匹配的幾何校正技術，通過識彆地麵上的同名點來修正圖像的變形？此外，“圖像處理技術”這一部分，讓我聯想到可能包含的降噪、增強、融閤等多種手段，這些技術與像移補償相結閤，最終纔能生成高質量、高精度的航空影像。這本書，無疑為我提供瞭一個深入理解航空影像質量控製和數據生産流程的機會，讓我得以窺探背後隱藏的科學與技術的力量。

評分☆☆☆☆☆

評價四 我一直對科學技術如何賦能我們理解和改造世界充滿好奇。航空相機，作為一種高科技的“眼睛”，它所捕捉到的影像，是人類認識地球的重要媒介。然而，在這些我們看到的清晰影像背後，卻隱藏著無數的技術挑戰。“像移補償”這個詞，在我聽來，就帶著一種剋服睏難、追求極緻精確的意味。我知道，任何相機在運動過程中拍攝的照片，都會存在或多或少的“瑕疵”，而航空相機因為其高速和高空特性，這種瑕疵可能會更加明顯。這本書所探討的“像移補償”，對我來說，就像是為這些“瑕疵”找到完美的“治愈方案”。我期待書中能夠詳細解釋這些“像移”到底是如何産生的，是由於相機的晃動？還是因為地麵的高低不平？然後，書中又將如何“補償”這些像移，是運用數學模型去修正，還是利用更先進的算法去“修復”？同時，“圖像處理技術”這部分，讓我聯想到，是不是在解決瞭像移的問題之後，還會進一步對圖像進行優化，比如讓顔色更鮮艷，細節更清晰，以便更好地進行分析和解讀？這本書，在我看來，更像是一本關於“如何讓航空相機看得更準、更清晰”的“秘籍”，它將引領我走進一個充滿智慧和創新的技術世界。

評分☆☆☆☆☆

評價一 初次翻開這本書，我並沒有直接去尋找張玉欣和白晶在“航空相機像移補償與圖像處理技術”方麵的具體論述，而是被其整體的研究視角所吸引。在數字時代，圖像的獲取和分析已經滲透到我們生活的方方麵麵，從衛星遙感到日常生活中的照片，都離不開精密的圖像處理技術。而航空相機，作為獲取高精度地物信息的關鍵設備，其成像過程中的各種像移問題，如平颱運動、地形起伏等，無疑是影響最終成像質量的緻命因素。這本書所探討的“像移補償”，在我看來，絕不僅僅是簡單的技術操作，它更像是一種對現實世界進行“糾錯”的哲學思考。試想一下，我們看到的那些清晰、準確的航空影像，背後蘊含著多少復雜的計算和精巧的設計，去彌補相機在高速飛行過程中産生的種種“偏差”。這其中涉及的幾何學、物理學以及先進的算法，都讓我充滿瞭好奇。我尤其對書中可能涉及到的實時補償技術感到興趣，這種能力意味著我們能夠即時獲得高質量的影像，從而大大縮短瞭數據處理的時間，為應急響應、資源監測等領域提供瞭強有力的支持。這本書不僅僅是學術研究的結晶，更可能是一扇通往理解我們所處空間信息生成奧秘的窗口，它讓我開始思考，我們習以為常的“所見”，背後是怎樣的“看不見”的努力在支撐。

評分☆☆☆☆☆

評價五 在科技飛速發展的今天，圖像技術已經滲透到我們生活的方方麵麵。而作為獲取大範圍、高精度地理信息的關鍵技術之一，航空相機所拍攝的影像，其質量和精度至關重要。我一直對“像移補償”這個概念深感好奇，它聽起來就像是為解決航空相機在拍攝過程中産生的各種“錯誤”而誕生的技術。我能夠想象，相機在高速飛行過程中，難免會産生各種角度和位置的偏移，同時，地球錶麵的地形變化也會導緻影像産生變形。這些“像移”，無疑會嚴重影響圖像的空間精度和後續的分析應用。因此，我非常期待這本書能夠詳細闡述這些像移産生的具體原因，以及如何通過科學的方法來補償這些像移。是否會介紹利用先進的傳感器和數據融閤技術，來精確地測量和記錄相機的運動狀態？又或者，是否會涉及到基於物理模型和幾何變換的校正方法？此外，“圖像處理技術”的加入，讓我覺得這本書的內容更加豐富和全麵。我設想，在像移得到補償之後，書中還會介紹如何進一步提升圖像的質量，例如增強細節、減少噪聲，甚至進行三維重建等。這本書，在我看來，不僅僅是一本介紹技術方法的書籍，更是一本關於如何“精益求精”的教科書，它將帶領我深入瞭解航空相機圖像處理的精髓，從而更好地理解我們所處的世界。

評分☆☆☆☆☆

評價二 我一直對圖像處理領域有著濃厚的興趣，尤其是在那些能夠直接服務於實際應用的“硬核”技術上。航空相機，作為一種專業且關鍵的成像設備，其圖像的質量直接關係到後續的分析和應用。因此，“像移補償”這個概念，對我來說，不僅僅是提升圖像清晰度的技術手段，更是保證圖像空間精度的基石。我可以想象，在製作高精度地圖、進行地物變化監測、甚至是在復雜地形區域進行測繪時，任何微小的像移都可能導緻結果的偏差，甚至産生災難性的後果。這本書所提齣的“像移補償與圖像處理技術”，讓我聯想到瞭一係列復雜的數學模型和算法。例如，如何精確地捕捉相機的姿態信息？如何利用已知的地形數據來糾正由於地形起伏造成的圖像變形？又或者，是否存在某種智能算法，能夠自動識彆和補償各種類型的像移，而無需人工乾預？這些都是我迫切想從書中探尋的答案。我對書中可能包含的案例分析尤其期待，通過具體的項目實例，能夠更直觀地理解這些抽象的技術是如何在實踐中發揮作用的。這本書，對我而言，更像是一本“解密”航空影像生成過程的指南，讓我能夠深入瞭解那些賦予影像“精準”靈魂的關鍵技術。