影像制作范例6篇

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影像制作

影像制作范文1

关键词:航空数码影像;数字正射影像;空三加密;DOM

Abstract: the article discusses the digital navigation based on the number of projective is like figure (DOM) production processes, and through the test, the aviation digital imaging (UCD, UCX, DMC) process, implementation plan and precision achievements, summarizes the technology process; Thus formed a more mature based on aviation digital imaging mode of production and process flow.

Keywords: aviation digital imaging; Numbers are projective like; Empty three encryption; DOM

中图分类号:TN141.6文献标识码:A 文章编号:

本文研究的内容与意义

航空数码摄影和胶片摄影相比,省去了冲洗过程,大大提高了生产效率和降低了生产成本,航空数码摄影照片为真彩色、而且分辨率特别高,将慢慢取代胶片摄影。本文主要论述数码航片的数字正射影像图的生产流程,以杭州、永嘉测区为实验对象,了解数码航片的空三加密过程,并得出精度符合规范要求,可以实现数码航摄的规模化生产。

通过对目前航空摄影测量生产软件的升级换代及生产技术工艺的革新,达到胶片航摄生产向数码航摄生产的基本转换。

基于数码影像的数字正射影像(DOM)生产流程

本节主要简述了DOM的生产流程,在生产过程中所用到的软件,以及一些处理方法和注意事项。

Dom产品包括数字正射影像(图内不附加矢量信息)、图廓整饰信息、元数据。

影像产品按颜色分为两类:黑白(代号为D采用256级灰度)、彩色(代号为C,采用RGB颜色)。

Dom以图幅为单位采用非压缩tiff格式存储数据*.tif,并附带空间定位信息文件*.tfw和图廓整饰文件*.dgn。

生产流程

数字正射影像生产使用全数字摄影测量立体采编系统(GeoStereo 3.0)完成数据采集,并由影像匀光软件(GeoDodging)与Photoshop来完成DOM的拼接与后期调色处理。生产流程如下:

图1-1生产流程图

数字空三加密过程

建立测区目录及准备测区基础数据:测区基础数据包括影像数据文件*.tif,测区信息文件*.inf、数码相机文件*.cam、控制点大地坐标信息文件*.gd。

制作金字塔影像,然后导入相机参数,无需量测框标,加密软件自动完成内定向。

加密区内航线间选取航线拼接点、每张航片选取标准点位点及地面控制点。

进行相对定向,即自动匹配内业加密点、构建自由网。

在经过多次人工修测人工点的粗差后、删除或修测航线连接点、地面定向点、检查点中的粗差点后,进行多项式整体平差和光束法整体平差。

在完成加密测区与相邻加密测区接边后,输出最后空三加密成果。

DOM数据采集

定向

导入数字空三加密成果。

核线重采样

全数字摄影测量立体采编系统的测区管理模块下,将影像数据、加密成果、定向成果导入该系统内,由系统自动完成核线重采样。

导入的数据要求如下:

Geolord-AT空三加密成果导入

导入的数据包括*.tif、*.kb、*.outkb、*.wfw,以及控制点文件*.bmc 和相机检校文件*.ftc, 或者是*.tif、*.inf。

VirtuoZoAAT+PBBA空三加密成果导入

导入的数据包括*.tif、*.iop、*.aop、*.spt, 以及控制点文件*.ctl 和相机检校文件*.cmr。

获取DEM

直接导入由GEOTIN 软件生成的*.dem文件,获取的DEM 范围要求能完全覆盖DOM并满足DOM纠正要求。

DOM 数据采集

利用全数字摄影测量立体采编系统测区管理的正射影像制作功能,以像片为单位,生成单片正射影像。

DOM 数据处理

正射影像镶嵌与图幅裁切

a. 选择图幅范围内需要镶嵌的所有单片正射影像,利用匀光软件对其完成拼接、图幅裁切、匀光输出,最后生成影像文件*.tif 和影像定位信息文件*.tfw。

b. 正射影像间拼接时,应检查和适当编辑拼接线,合理选择平滑参数,使拼接效果最佳,无明显拼接缝。拼接线应尽量避开成片居民区,沿河流中间或道路中间排列。

c. 图幅裁切按照覆盖内图廓线范围、最小DOM栅格矩形进行,裁去矩形外的影像,为确保影像拼接无缝,裁切时需要外扩10像素左右。

正射影像修饰

a. 本着自然美观的原则,应对影像进行适当调整,使影像清晰,色彩柔和,反差适中,图幅之间无明显色差。

b. 对正射影像里出现变形(如模糊、重影)面积较大的区域,通过贴补一块原始影像(经过纠正)的方法来解决。

c. 影像阴影过长,密度过大,并掩盖相邻景物的区域,应进行阴影和密度处理。

d. 影像反差过大造成色彩不柔和,反差过小影响景物判别,应进行反差调整。

生成图廓整饰文件

在MicrostationV8生产平台上调用程序生成DOM图廓整饰文件,并转换成DWG格式。

整饰文件包括图廓整饰和图内注记。

结论

通过对目前航空摄影测量生产软件的升级换代及生产技术工艺的革新,实施了胶片航摄生产向数码航摄生产的生产技术改造试验,基本完成了胶片航摄向数码航摄生产体系的转换。

成功探索了基于数码影像的数字摄影测量新的应用模式和航空摄影测量新的作业模式,并形成了较成熟的基于航空数码影像的生产方式和工艺流程。

随着社会经济发展,航空摄影测量已经越来越多的采用数码航摄仪获取原始资料。而现阶段航测生产依据的《航空摄影测量规范》的一些技术指标还是针对传统的胶片航摄影像,因此目前在数码航摄影像生产中,需要结合实际生产情况,确定合适的像片控制点的布设方法。

参考文献

[1] 楼燕敏、徐攻博. 数码航摄生产及雷达测高试验工作报告 2008.83-11

[2] 1:5000、1:10000地形图航空摄影测量内业规范国家技术监督局1992

影像制作范文2

关键词:DOM;DEM;影像纠正;影像镶嵌

中图分类号:P231.5文献标识码:A 文章编号:

1.引言

数字正射影像图(DOM,Digital Orthophoto Map)是对航空(或航天)片的像素进行数字微分纠正和镶嵌,按一定图幅范围裁剪生成的数字正射影像集。其兼具有地图几何精度和影像特征的图像。DOM具有精度高、信息丰富、直观逼真、获取快捷等优点,可作为地图分析背景控制信息,并可由其提取自然资源和社会经济发展的历史信息或最新信息,为国土资源调查、灾害防治和国民经济建设规划等、提供可靠依据;再者可以利用它进行地图的修测更新,在测绘生产方面越来越发挥了重要的作用。

根据航空数字影像,在全数字摄影测量系统上利用摄影测量生成的DEM,制作数字正射影像图(DOM),满足社会的各种需要或根据数字正射影像图实现GIS数据库的建立和更新及其所依据的数字高程模型可以成为构建空间数据框架的重要组成基础。

2.基本原理和优点

数字正射影像图制作原理,广义地说就是对不同分辨率、不同光谱分辨率和不同时相的多源遥感数据和图像,投影到需要的地理坐标系或者说进行图像的几何处理。因此,正射影像图制作图像的几何处理是遥感信息处理过程中的一个重要环节。随着遥感技术的发展,对于多尺度的遥感数据,进行多源遥感信息的表示、融合及混合像元的分解和影像间的几何配准处理方法方面都有许多理论、方法的提出。

正射影像图的的优点:

1.数字化数据

用户可按需要对比例尺进行任意调整、输出,也可以对分辨率及数据量进行调整,直接为城市规划,土地管理等部门及GIS用户服务,同时便于数据传输、共享和制版印刷。

2.信息丰富

正射影像图信息量大,地物直观,层次丰富,色彩准确,易于判读。

3.提供专业信息

正射影像图同时还具有遥感专业信息,通过计算机图像处理可进行各种专业信息的提取、统计与分析。另外,它还具有精度高、生产周期短、易于快速更新等优点。

3.正射影像图的制作过程:

正射影像图的制作过程如下图所示:

3.1数据的准备

获取原始资料,包括控制点资料、相机文件、航片结合表和航摄负片,并对数字化原始航片进行扫描。

3.2正射影像的制作

(1)定向建模

进行空三加密,建立立体模型,经过内定向、相对定向、绝对定向、核线重采样后模型确立成功。

定向精度原则按表1要求执行。

表1 定向精度指标 Tab.1 Directional precision index

(2)数据采集

在JX4中,即能用DEM制作正射影像,又能用特征线构TIN制作正射影像。在影像匹配数字高程模型(DEM)前,首先要测量一些特征线,只有测过特征线的地方才能确保其正射影像精度,尽管用构TIN的形式制作正射影像精度高、变形小,但是需要测大量的特征线,费时费力,在能保证数字精度的情况下,一般只在大面积水域、道路、桥梁、山脊、山谷等地物上测量特征线。采集大面积水域为封闭多边行,进行水域面置平。河流的水面存在不一致有一定高程落差,应该分段进行置平呈剃度下降。采集道路应紧贴地面,特征线不能相交。若有两条线在空间相交或是有重合等情况,有可能会引起TIN的构建错误。所有采集的特征线要连续,不应有短开情况。房子等不采集。采集的线划最好不要穿过房子桥梁等,防止影像生成后房子桥梁等弯曲变形。

其次进行匹配前预处理,可以获得更好的匹配结果,从而可减少匹配编辑的大量工作,可大大提高效率。预处理完成后,可以进行影像匹配以及匹配结果编辑。在编辑数字高程模型(DEM)无效的情况下,还可适当放宽DEM的网格间隔,用放宽网格间距后的DEM制作的正射影像去修复变形和模糊。

(3)正射纠正

采集工作完成后,可根据采集的特征点线和数字高程模型(DEM)纠正出满意的像片正射影像。

(4)DOM镶嵌、裁切

影像拼接时,应尽量调整色彩、色调协调、统一,可以采用Geodog匀色软件进行像对的匀色,减少相邻图幅、像对之间的接边误差和色彩差异。相邻像片正射影像镶嵌,两像片间的重叠部分一般达60%-70%,因像片边缘部分变形大,尽量使用像片的中间重叠部分。地物影像接边差控制在图上0.2MM-0.3MM以内。

在拼接影像之前,首先应该对纠正过的像片进行逐步检查,符合精度要求时,方可进行影像的拼接、裁减工作。影像的拼接线一般采用用户自定义,影像拼接要注意以下几点:

① 镶嵌线尽量选在道路边线、田埂、阴影等纹理差异小区域,避开房屋特别是高层建筑区、立交桥等阴影差较大的区域,以免造成影像模糊、错位、不接边等,确保影像质量。

② 高层建筑密集区域接边,无法保留地物的完整性和特征(即因摄影角度、时间、投影差的原因引起的地物相互压盖和两边倒的情况)时,要尽量采用投影差小的中心影像,保留高层建筑和主要道路完整性为原则。在经过道路、水系等平行地物时,最好走直角路线,这样,最大程度上保证了拼接效果

③ 镶嵌线的采点一定要光滑。地物高差变化的地方一定要多采点,以保证地形的自然连续性, 影像的视觉效果和影像质量。

④ 尽量避开阴影、云影。由于航摄采用的是中心投影,在立体像对中,云影或高差大的地物产生的阴影或在左右航片中的方向和位置有所不同,所以在选着镶嵌线时,应避开阴影和云影。

5)色彩调整和接边

选择多条航线中地物类较丰富的局部影像,对其进行亮度和对比度调色,来作为标准灰度模板,再统一按照模板图进行匀色、处理,以保证整个测区影像色调一致。注意在处理相邻航线水域由于光线反射造成色彩不平衡,航摄底片脱膜、拉伤造成丢失影像,在保证影像图精度和清晰度的前提下,可以用Photoshop等专业图象处理软件进行处理。最终将各航线的影像进行镶嵌,形成矩形的正射影像数据块。裁切每个单幅影像规定要外扩一定的范围。用Photoshop把裁好的接边影像与自己负责的影像套合,进行接边和色彩调整。图幅接边要求尽量无缝,其最大限差一般平地、丘陵地的不大于5米,山地、高山地不大于8米,并且要求接边处影像色调基本一致。

四、正射影像图在测绘生产的应用

在信息化日益发展的今天,正射影像图应用越发广泛了。将影像图与线划图套合在一起打印的调绘纸图使野外测量作业人员一目了然,方便作业的同时,省时省力;可以实现数字线划图的更新、修测;可以应用于城市规划与设计中,能直观反映实地情况。在城市建设、地理信息系统构建中起着极其重要的作用。

参考文献:

[1]测绘技术北京公司.JX-4数字摄影测量工作操作手册[G].2001.

影像制作范文3

关键词: DOMDEM制作精度

Abstract: this paper briefly introduces digital projection is like making method, is like the graph of projective making feature and precision is analyzed, and the development trend of projective is like and and the application prospects.

Keywords: DOM, DEM, production, precision

中图分类号:P231.5文献标识码:A 文章编号:

1 正射影像图的制作

1.1 数字正射影像图(DOM)的概念

随着计算机技术和数字图像处理技术的发展,摄影测量已由模拟摄影测量发展到当今的数字摄影测量。在数字摄影测量中,计算机不但能完成大多数摄影测量工作,而且借助模式识别理论,实现目标的自动或半自动识别(如识别框标和识别同名点等)和提取,从而大大地提高了摄影测量的自动化能力。数字摄影测量技术的普及,为以摄影测量为主要手段的我国测绘业带来了一场革命性变化。数字正射影像图(DOM),则是数字摄影测量的主要成果之一。

数字正射影像图(DOM),是利用数字高程模型(DEM) 对数字化航空摄影影像,经逐像元进行投影差改正、镶嵌, 按国家基本比例尺地形图图幅范围裁切生成的数字正射影像数据集。它是同时具有地图几何精度和影像特征的图像,具有精度高、信息丰富、直观真实等优点。在现阶段, 生产正射影像图的方法主要有两种, 全数字摄影测量系统和单片微分纠正, 但它们的基本原理都很相似, 都是通过DEM 和原始扫描影像来生成正射影像, 在生产中, 通常根据设备情况, 地形情况, 影像情况, 两种方法结合使用。同时,根据制作正射影像的基本原理, 在利用解析摄影测量系统进行DOM生产实践中,摸索出了另外一种方法, 即利用扫描矢量化所得的DEM 和扫描的TIF 文件结合,在全数字摄影测量系统中生成DOM。

1.2 数字正射影像图的制作

数字正射影像图的制作,一般是通过在像片上选取一些地面控制点,并利用原来已经获取的该像片范围内数字高程模型(DEM)数据,对影像同时进行倾斜改正和投影差改正,将影像重采样成正射影像。对于先进的数码航摄仪获取的数字航摄成果,采用先进IMU/DGPS辅助航测技术,可以免去野外控制测量和空中三角测量过程,直接采集DEM后生产DOM。

以航空影像为主要数据源,可采用数字摄影方法或采用单片数字微分纠正方法制作DOM。前者可自动生成DEM用于微分纠正,后者需要利用已有的DEM成果进行数字微分纠正。单片数字微分纠正对软、硬件要求较低,易于进行大规模生产。以航天遥感影像为主要数据源,采用数字微分纠正的方法制作DOM。用于1:50000或更小比例尺的DOM生产,可选用SPOT全色影像(地面分辨率10M),也可选用TM多光谱影像、SPOT多光谱影像。以近似垂直投影的SPOT全色影像为主要数据源制作DOM,在平坦地区和起伏不是很大的山地丘陵,一般不需要使用DEM数据进行正射纠正,在高差超过一定高度的山地,应考虑采用DEM成果进行影像纠正。和航片相比,卫星影像有成本低、更新快的优势,当然,卫星影像的分辩率不如航片高,也不宜采用立体状态辅助判读。可根据实际需要的使用目的和地物的复杂程度不同选取合适的数据源。

利用扫描矢量化所得的DEM导入到全数字摄影测量系统中生成DOM,是使用扫描矢量化等高线内插DEM, 利用已有DEM和航测原始像片在全数字摄影测量系统生成DOM。对于高山地, 地形复杂, 陡峭, 使用VirtuoZo生成DEM比较困难, 可便采用了扫描矢量化老图, 得到等高线, 再由等高线经过赋值等处理, 利用ARC/ INFO、GEOTIN 等软件进行综合处理得到符合精度要求的DEM, 然后将此DEM导入VirtuoZo 到下,对照立体影像进行DEM修改,最后生成DOM。整个作业应注意以下几点:

1.适用范围比较特殊,主要是高山地区,地形复杂。

2.作业过程中应清楚图幅与像对的准确对应关系。

3.由于每个像对装载的是整幅图的DEM ,所以生成的是DEM 范围大小的DOM,因此每个像对的DOM为保证精度应根据像对的范围进行裁切,然后再进行图幅DOM 的镶嵌。

2 数字正射影像图的特点

2.1数字正射影像图同时具有地形图的特性和影像的特性,信息丰富多彩、全面具体。

2.2由于有层次和色彩,因此更形象生动、直观有立体感。

3.数字正射影像图的精度

3.1 DEM精度是影响正射影像图精度的重要因素

对DEM进行编辑时,一定要针对数字正射影像图的特点采取不同的精度标准。山林及田野的编辑可适当放宽精度,对有高大建筑物及道路的地区要仔细编辑,对加固坎等直立性地物要合理编辑,这些地方编辑不好,地物很容易变形,加重后期图像处理工作量。DEM间隔的选择要是合理。DEM间隔太小,数据量太大,占用很大的内存空间,对生产作业带来不必要的麻烦。DEM间隔太大,又不会真实表示地貌细部,为此必须合理地选择DEM间隔。一般以成图上2mm左右为宜。 由于航空摄影是中心投影,在航片的主点己是正射投影,所以距像主点越远的地方,DEM的误差越大,正射影像的误差越大,由此可知,主点附近DEM的误差对DOM的精度影响小一些,越到像片边缘越要注重DEM精度的提高。

3.2 DPI值的设定对正射影像图精度的影响

数字正射影像图DPI太小,不能清晰显示影像的细部,DPI太大,会造成数据量的增加,为此DPI值的设定必须考虑用图的实际状况而定,保证图面的清晰度和信息的完整性。

3.3 确定合适的航摄比例尺、主距和航距

使影像信息全面而且清晰,足成图精度要求。航摄时重叠度大一些,尽可能的用航片中心区域生成数字正射影像图(如VIRTUOZO最近顶点法生成的数字正射影像图)。

3.4影像镶嵌和接边对正射影像图质量的影响

影像镶嵌时,对于镶嵌线的合理选择是保证图面效果美观、协调的重要因素。.相邻像对间可根据实际地形及应用情况,合理地选出一片做为主片,分析图幅的像对,保证密集地物区用一张相片来完成。其它像对尽量以同片镶嵌为原则,则镶嵌时效果会好,色调也会一致。为了避免正射影像拼接时,因投影差而产生重影现象,建议采取相邻两个模型均用同名像片作主片来生成正射影像,即前一模型用右片作主片,后一模型用左片,这样,可克服了因投影差而产生的重影。另外,还应尽量避免使用模糊或重影的影像作主片来生成正射影像,以确保正射影像的成图质量。大比例尺正射影像图制作的难度大,是由于高大建筑物不同航片投影方向不同。如果拼接时,不特别注意这一点,会出现重影、高大建筑物东倒西歪或互相挤压的现象,造成图面效果不协调。由于城区高楼林立、高架立交繁多,其投影差给影像几何接边造成了较大困难,由于航摄底片灰度失真,为此,必须采取一些措施,利用人工镶嵌技术实现影像几何及灰度的完全接边,确保接边影像无拼接裂痕。

3.5数字正射影像图的图像处理

模拟航摄底片由于诸多因素,尤其是彩色的航摄片,大多存在色彩不匀、偏色等情况。这样生产出来的彩色正射影像还需经过如Photoshop、imagexiut等图像处理软件调整,校正偏色、去除拼接的痕迹,使图像的整体效果美观、色调一致。

4 数字正射影像图的应用

4.1数字正射影像图可以加上居民地、道路、水系、地貌等要素的名称数据,配以合适的花边和图名,就可以作为电子版的影像地图使用,也可以彩喷或印刷成纸图。由于其有层次和色彩,更形象生动、直观、有立体感。因此更受用户的欢迎和喜爱。

4.2 数字正射影像图还可以用来修测地形图,更新DLG和DRG成果。以数字正射影像图为主要数据源,采集地物信息。参考调绘资料,对建筑物根据高度和距离像主点的远近进行投影差改正。此方法,不用立体测图,易于操作和掌握,DLG与DOM套合精度好。适用于地势较为平坦、建筑物不是很密集的城郊和农村地区。

4.3 随着航空和航天技术的飞速发展,航摄影像和卫星遥感数据更加丰富多彩。数字正射影像图可作为GIS的数据源,从而丰富地理信息系统的表现形式。为数字城市和数字地球提供了可靠的数据资源保障。正射影像将得到更广泛的应用,有着美好的发展前景。

参考文献:

影像制作范文4

关键词:QuickBird;正射纠正;DEM;影像融合

中图分类号:P237 文献标识码:A 文章编号:

0 引言

随着遥感和对地观测技术的不断发展,高分辨率商业遥感卫星的数量快速增加,应用领域也日益广泛。正射影像是指消除了由于传感器倾斜、地形起伏以及地物等所引起畸变后的影像。在国民经济中,正射影像图有着很广泛的应用。与线划图相比,它有几大优点[2]:①影像图更直观、生动,即使不具备地图常识的人也能看懂;②影像图所记录的信息量丰富,细节表达清楚;③具有快速更新特点,利用航空航天传感器是当前地理信息最重要的快速更新手段。因此它在城市规划、土地管理、铁路以及公路选线等方面有着特殊的作用。

1 QuickBird遥感卫星简介

QuickBird是由美国Digital Globe公司于2001年10月18日发射成功的高分辨率商业遥感卫星具有引领行业的地理定位精度,海量星上存储,单景影像比同时期其他的商业高分辨率卫星高出2-10倍。它的全色波段分辨率首次突破米级单位,达到0.61米,多光谱波段分辨率达到2.44米,精度高于空间成像公司的IKONOS卫星和法国SPOT卫星。而且QuickBird卫星系统每年能采集七千五百万平方公里的卫星影像数据,存档数据以很高的速度递增。QuickBird卫星的成功应用,将卫星遥感推入一个崭新的时代。

2 ENVI软件简介

ENVI是由遥感领域的科学家采用IDL开发的一套功能强大的、完整的遥感图像处理软件。IDL是进行二维或多维数据可视化、分析和应用开发的理想软件工具。ENVI架构非常灵活,提供一个功能全面的函数库(API),可以满足用户的个性化需求。同时,ENVI/IDL与ArcGIS为遥感和GIS的一体化集成提供了一个最佳的解决方案。ENVI (The Environment for Visualizing Images)是美国RSI 公司的旗舰产品,它由遥感领域的 。创建于1977 年德RSI 公司已经成功地为其用户提供了超过28 年的科学可视化软件服务,帮助各领域的科学家、工程师、研究人员从复杂的数据中提取有用信息,创造出诸多科研成果。目前 RSI的用户已达200,000之多,遍布世界 80多个国家和地区。其旗舰产品的ENVI,深受遥感、 工程、地球科学、气象、环境、林业、农业、军事、自然资源勘探、海洋资源管理等领域的用户喜爱,并从2000 年开始连续三年获得美国权威机构NIMA 遥感软件测评第一。

3 正射遥感影像图制作的基本原理及方法

3.1 融合原理

影像融合是将同一目标或场景的用不同传感器获得的,或用同种传感器以不同成像方式,或在不同成像时间获得的不同影像,融合为一幅影像,在保持多光谱影像辐射信息的同时提高了影像的空间分辨率的遥感影像处理方法。融合方法的选择,取决于被融合图像的特征以及融合的目的,ENVI 系统所提供的图像融合方法有6种[3]:HSV融合主、比值变换融合(Brovey Transform)、Gram-Schmidt融合、主成分变换融合(Principle Component)、能量分离变换(Energy Subdivision Transform)、乘积变换融合(Mutiplicative)。

3.2 正射纠正原理

正射纠正的实质就是将中心投影的影像通过数字元纠正形成正射投影的过程,其原理是将影像化为很多微小的区域,根据有关的参数利用相应的构像方程式或按一定的数学模型用控制点解算,求得解算模型然后利用数字元高程模型对原始非正射影像进行纠正,使其转换为正射影像。正射纠正是一种高精度的几何纠正,是利用数字高程模型(DEM)对卫星影像进行逐点数字微分纠正,用以消除卫星遥感影像和航空遥感影像由于地形起伏等引起的像点位移。采用共线条件方程纠正法进行正射纠正,其纠正公式为[4]:

式中:x,y为像点的像空间坐标,为像主点的坐标(像片内方位元素);为焦距;为摄站点的物方空间坐标;X,Y,Z为地面点的物方空间坐标;为像片的三个外方位角元素组成的九个方向余弦。

3.3 重采样

由于位置计算后找到的对应的x和y值,多数不在原来像元的中心,因而必须重新计算新位置的亮度值。通常的做法是采用适当的方法把该点位周围邻近整数点位上亮度值对该点的亮度贡献积累起来,构成该点位的新亮度值,这个过程称为数字图像亮度值的重采样。重采样有以下三种常用的方法[5]:(1)最近邻法(Nearest Neighborhood)(2)双线性内插法(Bilinear Interpolation)(3)三次卷积内插法(Cublic-interpolation)

4 QuickBird正射遥感影像图的处理制作

4.1 QuickBird正射校正的流程

图4-1 QuickBird正射影像图制作的流程

Fig.4-1 process of generating QuickBird orthoimage

4.2 正射遥感影像图的制作

1)在ENVI图标面板工具条上,单击文件图标打开图像Available Band List对话框打开全色影像和多光谱影像;在ENVI图标面板工具条上,单击变换图标图像融合主成分分析Select Low Spatial Resolution Multi Band Input File对话框中打开输入低分辨率图像(多光谱影像)输入高分辨率图像(全色影像)在PC Spectral Sharpen Parameters对话框中:

(1)在Resampling中选择重采样方法;

(2)在Enter Output Filename中选择要保存的位置、名称;

(3)点击OK键,完成影像融合。

图4-2 QuickBird影像融合效果

Fig.4-2 The fusion results of QuickBird images

2)应用EMVI软件进行遥感影像正射校正

(1)生成DEM

图4-3 数字高程模型

Fig.4-3 Digital Elevation Model

(2) 影像的纠正过程

根据已知地形图,在融合后影响上大致找出控制点的位置,在ENVI图标面板工具条上,单击配准与镶嵌图标正射校正QuickBirdQuickBird基于地面控制点正射校正在Ground Control Points Selection对话框中输入该点坐标Add Point;

影像制作范文5

关键词 Virtuozo;数字正射影像;制作技巧

中图分类号: P231.5文献标识码:A 文章编号:

数字正射影像图(DOM)是利用数字高程模型(DEM)对经扫描处理的数字化航空像片经逐像元投影差改正、镶嵌,按国家基本比例尺地形图的图幅裁切,集几何精度和影像于一体的精度高、信息丰富、直观真实的数字产品。数字高程模型(DEM)是一定区域范围内规则格网点的平面坐标(X,Y)及其高程(Z)的数据集。显然,获取高精度的DEM是生成高精度DOM的必要条件,那么在测区作业中如何快速获取高精度的DEM是我们作业最关心的问题。下面就某测区介绍一下正射影像图的制作过程。

测区概况及技术要求

测区西测大部分为平地,植被覆盖率为30%;东测大部分为山地,植被覆盖率为80%。

2)航摄影像资料为采用两台数码相机航拍的航摄比例尺为1:2万的数字影像(*.tif)文件,相机文件(*.cmr)及每张航片的影像外方位元素(*.txt),制作1:1万的DOM。

3)要求采集高差超过5M的坎、堤,湖泊,高架桥形成特征线文件。

4)数字正射影像图的平面精度为1M,平地的高程精度为2M,山地的高程精度为5M;DEM格网间距为15m x 15m;DOM的地面解析度(GSD)为0.5 m。

测区作业流程

我们先对测区的地形进行分析,并选取不同地形的相对进行了实验,了解到不同地形需采用不同的作业方法及完成不同地形的相对需要的时间长短,有利于下一步在工期要求范围内做好项目进度计划,保证项目的工期和质量要求。

测区作业流程如下:

3. 作业过程中须注意的事项:

1)此次使用GPS/IMU数据,不用进行空中三角测量,直接在Virtuozo文件目录下引入外方位元素进行绝对定向,但只能生成非水平核线。若为外业区域网布点,则须采用Virtuozo_AAT及Pat_B进行空三加密,创建立体模型,生成水平核线。

2)若测区有相应的数字测图任务,则不需考虑地形的复杂情况,将测图采集的数据(像等高线、高程点及路、坎、地类等表面采点的要素层保留,房子、围墙等非地表面采点的要素层删除)直接作为特征点、线导入DEMMaker制作高精度的DEM数据,然后生成DOM;若测区无相应的数字测图任务,则只有采用这个测区的分类作业方法来提高作业效率。对于山区高出地面的地物和植被覆盖率较大的地区,采用采集特征点、线的方法来作业,对于平地高出地面的地物和植被覆盖率较小的地区,通过影像匹配生成DEM点,在立体下修正落在树梢、房顶上的等值线的方法来作业。

3)目前我们使用的imagexuite软件在DOM裁切时,通常有半个或一个像元的丢失或错位现象,所以我们采用了Virtuozo3.6的DOM裁切功能,避免了这种现象的发生。但在最后输出影像时需要实验一下选择左下角、中心或左上角的哪一项,本测区选择了左下角,同时生成的TFW坐标文件用程序统一在X方向+0.25,在Y方向-0.25,符合甲方要求。

4. DOM及DEM精度检查

1)将DEM格网点导入立体模型下进行DEM精度的检查;将DEM格网点导入ArcView3.2进行构TIN生成地表模型,检查相对的接边情况。

2)在立体模型下测适当的特征线,装载DOM进行平面精度检查。

3)将所有DOM及其坐标文件(*.tfw)放置在一个目录下(若机器配置不够,可分块放置),利用ArcView3.2将目录下的影像拼接在一起,导入图廓文件,查看DOM图幅之间的几何接边及颜色接边情况,在ArcView3.2可设层作记载,在Photoshop里进行修改。这里值得注意的是,因为测区太大,不可能将所有ORL拼一起再裁分幅图,可能在分块的图幅间接边有错位现象,我们利用同一个ORL在Photoshop下处理一下即可。

5. 成果上交

按设计书要求,准备好上交数据,一般为DOM成果(*.tif)及其坐标文件(*.tfw),DEM成果(*.dem),特征线文件(*.dxf),注记文件(*.psd).

6. 结束语

本文通过某个测区讨论了DOM的制作过程及注意事项,能帮助我们提高作业效率,保证我们的作业质量,但本文用某项目做材料有一定的局限性,希望各位同行多提宝贵意见。

参考文献

[1]张剑清,潘励,王树根.摄影测量学[M].武汉:武汉大学出版社,2004

[2]柯正谊,何建邦,池天河.数字地面模型[M].北京:中国科学技术出版社,1993

影像制作范文6

关键词:AE;影视后期制作;抠像

中图分类号:TP37 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)17-0255-03

1 抠像定义

抠像,指在后期处理中提取图片或视频画面中的指定的图像,并将提取出的图像合成到一个新的场景中去,从而增加画面的鲜活性,专业术语称作为键控(Keying)。通常意义上的抠像,指采取图像中的某种 颜色值或亮度值来定义透明区域。使得图片上所有具有类似颜色或亮度值的像素都转变为透明的,从而提取主体。当今,抠像技术成了大多数后期影视处理过程中不可缺少的一个环节。

2 素材的准备

对于要进行抠像处理的视频素材,前期的拍摄与准备工作非常重要,它们几乎决定了抠像的最终效果。根据键控技术的原理:将视频画面中的某种颜色转变为透明,提取Alpha通道,因此抠像技术通常要求镜头画面所处的背景颜色尽可能单一。因此在实际拍摄过程中,通常要求拍摄对象在一个相对单一的、纯度较高的颜色背景前完成影片的动作表演。理论上说,背景色可以是不存在与前景色中的任何颜色。现实拍摄中我们使用最多的是蓝色或绿色背景,因为人的身体里不包含这两种颜色。中国人肤色大多数偏黄,通常使用黄色的补色――蓝色背景,送样抠像后肤色相对会偏白一点,从而能达到更好的效果,而绿色背景前的黄皮肤抠像后的色彩效果相对于蓝色背景来说效果稍差。而在西方国家,因为很多欧美人的眼睛是接近蓝色,因此在拍摄人物时常用绿色背景。通常情况下,要抠像的镜头都会在专业的纯色摄影棚中完成拍摄。现在使用最多的是"蓝箱"拍摄。这样,在后期制作中就可以将蓝色背景去除,再将前景与其他素材进行合成。蓝箱技术目前应用极其广泛,如电影《阿凡达》等。拍摄好的素材采集到计算机中,通过后期制作软件进行抠像处理。

3 后期抠像的基本技术

在抠像的后期制作中,主要是通过影视后期制作软件、抠像特效或插件对采集到的素材进行抠像处理,保留前景,去除不需要的背景。通过抠像处理便将其新的背景素材进行人工合成。在后期抠像中,常用的抠像技术有:即色度键(蓝屏或绿屏键控)、亮度键、差异键等。

3.1 色度键

色度键又称颜色抠像,是通过指定一种颜色,软件就会自动将图像中这种颜色和与之相近的颜色抠掉的技术。常用的蓝屏抠像、绿屏抠像,但原理来讲,并非一定要求背景是蓝色或绿色,也可以选择其他纯色。通常情况下,需要键出的颜色与需要保留的颜色反差越大,越有利于颜色抠像。在After Effects中,特效的调整是一个很精细的过程,好的抠像效果,除了能完整地保留前景像素,干净地去除背景像素,同时如果前景中含有半透明像素、柔和区域,这些信息也要完整地保留,才能为后续的后期合成做好准备。方法和主要参数调整如下:

(1)选中需要调整的图片或视频,通过使用命令effects/keying/color key。用吸管工具吸取需要扣除的颜色(即需要变为透明的颜色)。

(2)调整color tolerance 的值,该值是控制颜色的容差度,值越高,指定的颜色越透明。

(3)调整edge feather的值,该值是控制键出区域的羽化效果,可以稍微调整,不易过大。

3.2 亮度键

利用亮度区别进行抠像的技术称为亮度抠像。即选择亮度相似的部分,使其变为透明。当拍摄的对象非常明亮时,将其置于较暗的背景前拍摄,灯光只打亮被拍摄的对象,这样将会拍出背景全黑、前景明亮的画面,再通过亮度抠像技术,根据亮度差别来提取通道。在拍摄前景,背景光暗反差大的场景时,如从白纸中抠出黑字出来,通常采用这种抠图方法。方法和主要参数调整如下:

(1)选中需要调整的图片或视频,通过使用命令effects/keying/luma key,首先选择键控类型,通过指定key type 的值,如选择key out bringter 视图方式,将会使比指定亮度值的像素变为透明。

(2)调整tolerance的值,该值用来设定被指定亮度值的范围,值越低,则被提取出的亮度值越接近指定的亮度值。

(3)调整Edge feather的值,该值用来设定提取出的边缘羽化度,值越大,边缘就会相对柔和。不过取值大的话,也会导致渲染的时间变长。

(4)调整Edge thin的值,该值通过正负值来设定提取区域的边缘的厚度,正值会增加透明区域,负值则会减少透明区域。

3.3 差异键

基于某种基本背景图像来定义透明区域,这样的抠像方式称为差异键。通过差异键不光可以抠出纯色背景,还可以抠出任意的背景。它是通过两种不同的颜色对图像进行抠像。在现实拍摄中,当没有条件进行蓝幕或绿幕拍摄,或拍摄的动作不能达到纯色抠像的效果时,就可以采用差异键进行抠像。差异键也有不足之处,由于拍摄光线的细小变化、视频噪波、胶片颗粒等可能因素而造成前后拍摄的背景不太一样,这样就难以提取出纯净的通道。在实际应用中差异键也是非常实用的抠像技术。方法和主要参数调整如下:

(1)选中需要调整的图片或视频,通过使用命令effects/keying/color difference key ,其实当我们使用这个命令后,从图片上我们可以看到背景基本上被透明了,但是局部效果可能并不太好,因此还需要进行进一步的调整。

(2)在视图方式中选择蒙版模式,view/matte corrected,在三个吸管工具中先用第二个吸管指定透明区域,用第三个吸管工具指定不透明区域。再通过微调partial A in **/partial A out**相关的参数得到更好的效果。

3.4 Key light抠像

Key light插件是一款非常有效、便捷、功能很强大的抠像工具,目前已被Adobe公司收购变成了内部插件。该插件能通过对选取抠像颜色对画面进行识别,抠掉选中的颜色。通过在屏幕蒙版模式下调整黑白灰三种颜色。黑色表示完全透明,白色表示完全不透明,灰色表示半透明。通过对Alpha通道的调节,能抠选出满意的效果。方法和主要参数调整如下:

(1)选中需要调整的图片或视频,通过使用命令Effect/Keying/Key light ,加入Key light特效。在Screen colour选项上,用吸管工具吸取需要扣除的颜色(即需要变为透明的颜色)。

(2)调整Screen pre-blur参数的值,该值不能调太大,如果太大的话,将会损失图像边缘的细节。应根据实际情况将数值调整到最好的效果,是图像的边缘更柔和。

(3)切换到Screen matte选项,进一步调整抠像范围。白色区域代表保留下来的部分,黑色表示被抠掉的部分。通过调整clip black和clip white两个参数的值可使素材中灰色的地方变为黑色或是白色。如果灰色较少的话,可以直接调整屏幕增益(screen gain)进行颜色的调整。

(4)调整 Alpha bias 和Despill bias参数的值,对图像的边缘进行反溢出调整。

4 使用基本抠像技术color key制作实例

下面使用color key抠像技术完成一个“卡通图片的背景替换”。

1) 启动AE软件,导入两幅素材如下图所示,在项目(project)窗口中新建一个合成(composition),并命名为“卡通图片的背景替换”。在项目窗口中选择两幅素材图片,将图片加入到新建的合成“卡通图片的背景替换”中,分别将两个图层改名为“卡通图片”

和“背景”。

2) 选择“卡通图片”,选择命令effects/keying/color key,在key color栏中选择滴管工具,在composition窗口的蓝色部分单击,吸取键去的颜色,如图1所示。

5 结束语

在After Effects中,抠像技术有很多种,每种抠像方法都要各自的特点与优势,在实际运用中我们要根据素材的实际情况选择最适当的抠像方法。有时对于复杂的抠像处理,可能要结合两种或两种以上的方法组合使用,以得到满意的效果。最后一定要对抠像后的图片与后场景进行色彩色调饱和度的调整,确保最终相互融合在一起的图片能有相似的色彩环境。运用AE抠像技术,最终能提供给我们一个更加清晰、生动、鲜明、逼真的视觉效果。

参考文献:

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