工程测量员证书,测量员证书知识 - 建筑施工工程测量知识.doc

工程测量知识.doc

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国家地理测绘部发--测量员工种如下

工程测量员中级高级技师职业资格考试，考核鉴定分为理论知识考试和操作技能考核两部分。

理论知识考试采用笔试方式，满分为100分，60及以上为合格。

理论知识考试合格者参加技能操作考核。技能操作考核采用现场实际操作方式进行，技能操作考核分项打分，满分100分，60分及以上为合格。

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文档介绍：

遥感数字图像处理

数字图像是指被计算机存储、处理和使用的图像,是一种空间坐标和灰度均不连续的、用离散数学表示的图像,他属于不可见图像。

图像数字化包括采样和量化两个过程。1.采样2.量化

遥感数字图像的基本特点:

1.便于计算机处理与分析;2.图像信息损失低;3.图像抽象性强;4.图像保存方便。

遥感图像五种分辨率:光谱分辨率;空间分辨率;亮度(灰度)分辨率;时间分辨率;温度分辨率。

遥感数字图像处理的内容:

1.图像转换;2.数字图像校正;3.数字图像增强;4.多元信息复合;5.遥感数字图像计算机解译处理。

遥感数字图像几何处理

遥感图像的几何处理就是解决遥感图像的几何变形的问题,对遥感图像进行几何纠正。

遥感图像的几何变形误差可分为静态误差和动态误差

静态误差又可分为内部误差和外部误差

内部误差是由于传感器自身的性能、技术指标偏离标称数值所造成的;

外部误差指的是传感器本身处在正常工作的条件下,由传感器以外的个因素所造成的误差。例如传感器的外方位(位置、姿态)变化、传感介质的不均匀、地球曲率、地形起伏、地球自传等因素所引起的变形误差。

1.传感器成像几何形态带来的形变

2.传感器外方位元素变化的影响

3.地球起伏的影响

4.地球曲率的影响

5.大气折射的影响

6.地球自转的影响

几何处理的一般步骤:

1.准备工作2.原始数字影像输入3.建立纠正变换函数4.确定输入影像范围5.象元几何位置变换6.象元的灰度值重采样7.输出纠正数字影像

重采样:1.双线性插值法;2.双三次卷积法;3.最邻近象元法;4.双像素重采样法

框幅式影像(包括美国陆地资源卫星的RBV影像)属于纯中心投影构像,全景影像属于多中心等焦距圆柱投影,多光谱影像属于多中心扫描投影,HRV影像属于多中心推扫扫描投影,合成孔径侧视雷达(SAR)属于多中心斜距投影,由此可见,中心投影构象是遥感影像构象的基本原理。

中心投影构象原理可以看出成像相片有以下基本特点:

1.地物通过摄影中心与其成像点共一条直线。

2.投影中心到像平面的距离为物镜主距f。

3.地面起伏使得各处影像比例尺不同。

4.地物由于成像平面的倾斜其成像会发生形变。

5.具有高差的物体成像在相片上有投影差。

描述位置和姿态的参数称为相片的方位元素。内方为元素是表示摄影中心与相片之间相关位置的参数,外方位元素是表示摄影中心和相片在地面坐标系中的位置和姿态的参数。

Ψ航向倾角ω旁向倾角κ相片倾角

多中心投影构像的几何纠正

1.多项式纠正法:回避成像的空间几何过程,而直接对影像变形的本身进行数字模拟,认为图像变形规律可以看作为平移、缩放、旋转、放射、偏扭和弯曲以及更高次的基本变形的综合作用结果。

2.共线方程纠正法:是建立在对传感器成像时的位置和姿态进行模拟和解算的基础上,即构像瞬间的像点与相应地面点位于通过传感器投影中心的一根直线上。地形起伏较大时,这种方法尤为优越。

3.多图像几何配准:将多图像的同名影像通过几何变换实现重叠,通常称作相对配准;将相对配准后的多图像纳入某一地图坐标系统,称作绝对配准。

遥感图像的辐射校正

辐射校正:消除图像数据中依附在辐射亮度中的各种失真的过程称为辐射量校正,简称辐射校正。

辐射误差:传感器观测目标的反射或辐射能量时,所得到的观测量值与目标的光谱反射率或光谱辐射亮度等物理量之间的差值称为辐射误差。

1.因传感器的响应特性引起的辐射误差

2.因大气影响引起的辐射误差。

3.因太阳辐射引起的辐射误差。

4.其他原因引起的辐射误差。

大气辐射校正

1.野外波谱测试回归分析法

2.辐射传递方程计算法

3.波段对比法:回归分析法;直方图法;

数字图像的灰度一致化

1.等概率变换

2.线性灰度变换

直方图:横轴表示灰度级,纵轴表示每一个灰度级具有的像元书或该像元数占总像元数的比利值。

我国的辐射校正场

甘肃省敦煌市西部党和洪积扇区为可见光和近红外波段的绝对辐射校正场,青海省的青海湖为热红外波段的绝对辐射校正场。

遥感数字图像增强处理

图像增强的主要目的:改变图像的灰度等级,提高图像对比度;消除边缘和噪声,平滑图像;突出边缘或线状地物,锐化图像;合成彩***像;压缩图像数据量,突出主要信息。

图象增强的方法主要分为:空间域增强和频率域增强。

图象增强的主要内容有:空间域增强、频率域增强、彩色增强、多图像代数运算、多光谱图像增强等。

空间域是指图像平面所在的二维平面,空间域增强是指在图像平面上直接针对每个象元点进行处理,处理后象元的位置不变。

辐射增强

1.线性变换

2.非线性变换

3.直方图均衡化

(1)统计原图像每一灰度级的像元个数和累积像元个数。

(2)根据变换函数计算每一灰度级均衡化后对应的新值,并对其四舍五入取整,得到新灰度级。

(3)以新值替代原灰度值,形成均衡化后的新图像。

(4)根据源图像像元统计值对应找到新图像像元统计值,作出新直方图。

4.直方图规定化

空间增强

平滑:

1.均值平滑

2.中值滤波

3.超限像素平滑

4.灰度最相近的k个邻点平均法

5.最大均匀性平滑

6.有选择保边缘平滑

7.空间低通滤波法

均值滤波与中值滤波的区别:

1.阶跃:中值滤波后图像保持不变,阶梯保留,而均值平滑后阶梯消失,边缘模糊、灰度值成渐变趋势;

2.渐变:中值滤波后和均值平滑后都和源图像一样;

3.脉冲:中值滤波去掉了噪声而原图像保留,均值平滑后图像会灰度值产生了起伏。

锐化:

1.梯度法

2.Roberts梯度

3.Prewitt和Sobel梯度

4.Laplace算法

5.定向检测

6.高通滤波法

频率域增强

像元的灰度值随位置变化的频繁程度可以用频率来表示,这是一种岁为止变化的空间频率。

平滑主要是保留图像的低频部分抑制高频部分,锐化则保留图像的高频部分而削弱低频部分。

频率域平滑:

1.理想低通滤波器

2.Butterworth低通滤波器

3.指数低通滤波器

4.梯形低通滤波器

频率域锐化:

1.理想高通滤波器

2.Butterworht高通滤波器

3.指数高通滤波器

4.梯形高通滤波器

理想高通滤波器处理的图像边缘有抖动想象。

同态滤波:

是指在频率域中同时对图像亮度范围进行压缩和对图像对比度进行增强的方法。利用图像的照明模型。

1.两边取对数

2.快速傅立叶变换

3.滤波

4.傅立叶逆变换

5.指数变换

色彩增强

伪彩色增强

假彩色增强:它与伪彩色不同,假彩色增强处理的对象是同一景物的多光谱图像。

标准假彩色:绿波段-蓝色,红波段-绿,近红外-红

TM432,MSS421,SPOT321

色彩变换:

RGB——IHS(亮度,色度,饱和度)

1.球体变换

2.圆柱体变换

图像运算

1.加法运算:多图像求平均值,减少加性随机噪声。

2.差值运算:动态监测,图像背景消除及目标识