[科普中國]-像對

簡介

像對是為增強(qiáng)解譯效果，按人造立體效應(yīng)的原理，從攝影基線兩端攝取的具有重疊影像的一對像片。該對像片用肉眼或借助立體鏡觀察，就能看出影像重疊部分的立體視模型。像對在立體測圖儀上經(jīng)過相對定向和絕對定向建立立體模型后，即可進(jìn)行觀測并勾繪出地質(zhì)和地貌要素。

像對是指在同一條航線上兩張相鄰像片之間的重疊，其重疊度在60%～53%。像對可供在立體鏡下觀察判讀，可以觀察目標(biāo)物體的立體信息，即高度信息3。

分類像對是為增強(qiáng)解譯效果，按人造立體效應(yīng)的原理，從攝影基線兩端攝取的具有重疊影像的一對像片。該對像片用肉眼或借助立體鏡觀察，就能看出影像重疊部分的立體視模型。立體像對在立體測圖儀上經(jīng)過相對定向和絕對定向建立立體模型后，即可進(jìn)行觀測并勾繪出地質(zhì)和地貌要素?？煞譃楹綌z立體像對、地面立體像對和衛(wèi)星立體像對。航攝立體像對由飛機(jī)上的航攝儀沿航線定時(shí)啟動(dòng)快門拍攝而成；地面立體像對是由地面對同一地物從攝影基線兩端拍攝而成；衛(wèi)星立體像對一般是在地球高緯度地區(qū)由、地球資源技術(shù)衛(wèi)星軌道大部分重疊的情況下獲得的，對于中、低緯度地區(qū)，也可由人工形成衛(wèi)星立體像對。在進(jìn)行遙感圖像地質(zhì)解譯時(shí)，常使用立體像對，以增強(qiáng)解譯效果4。

像對中的點(diǎn)線面同名光線同名光線也稱相應(yīng)光線。由同一目標(biāo)點(diǎn)向不同攝影站投射出構(gòu)成同名像點(diǎn)的一對光線5。

同名像點(diǎn)同名像點(diǎn)也稱相應(yīng)像點(diǎn)，是任一目標(biāo)點(diǎn)在不同相片上的構(gòu)像點(diǎn)。立體像對重疊范圍內(nèi)，左右像片上同一物點(diǎn)所構(gòu)成的像稱為同名像點(diǎn)。同名像點(diǎn)是由于航空攝影時(shí)在（二個(gè)）不同攝影點(diǎn)對同一物點(diǎn)二次攝影得到的，在立體觀察及量測像點(diǎn)高程時(shí)，必須準(zhǔn)確確定和量測同名像點(diǎn)的位置及坐標(biāo)值，才能保證立體觀察及量測的質(zhì)量和精度6。

攝影基線攝影基線是立體像對兩攝影站間的距離。它是航空攝影測量中進(jìn)行空間交會(huì)定點(diǎn)的基線。在航空攝影測量或地面攝影測量中，兩張重疊的相片（象對）在攝影時(shí)物鏡中心相隔的距離。攝影基線的長度決定于象對所需的重疊度和航高或攝影距離的大小7。

像對觀察條件觀察相對的條件為角度不小于6度，影像沿拍攝順序從左到右放置（放反了會(huì)成為反地形），其中左手邊的為左片，右手邊為右片，左眼看左片，右眼看右片（如果不行可以使用儀器輔助，比如立體鏡），當(dāng)兩張影片上的同一地物重合后則可以看到立體影像。

用肉眼或立體鏡使左右眼分別觀察左右像片，在眼基線平行于攝影基線的條件下，就能在重迭影像部分內(nèi)看出具有與實(shí)物凹凸和遠(yuǎn)近上相同的光學(xué)立體模型。應(yīng)用立體像對在立體測圖儀上建立立體模型后，可以對所攝地區(qū)進(jìn)行觀測和繪制地形圖。在立體觀測下，立體像對有助于各種判讀和提高同名點(diǎn)的辨認(rèn)和轉(zhuǎn)刺精度8。

像對的立體觀察應(yīng)用利用像對能夠進(jìn)行立體觀察，通過像對的立體觀察可以獲得地面景物的空間光學(xué)模型。也就是說借助于航空像片的立體觀察，使觀察者在了解攝影地區(qū)地面景物時(shí)如親臨其境，尤如乘飛機(jī)對地面進(jìn)行實(shí)地觀察。立體觀察原理，是借助于人眼的天然立體觀察能力。事實(shí)證明，人的一只眼睛是不能判斷物體遠(yuǎn)近的，只有兩只眼睛才能判斷物體的遠(yuǎn)近，也只有兩只眼睛才能進(jìn)行立體觀察。利用航空像片的一個(gè)像對進(jìn)行立體觀察，是一種人為的立體觀察。它的原理是，當(dāng)人們用雙眼去觀察空間遠(yuǎn)近不同的物體時(shí)，如果在雙眼前面各放一塊玻璃片，通過玻璃片看物體，把左右兩眼所看到的影像，分別記錄在兩塊玻璃片上。如果把所觀察的物體拿掉，以觀察玻璃片上的影像來代替觀察物體，則在觀察時(shí)所構(gòu)成的影像，就與觀察實(shí)物一樣，這種立體效應(yīng)，稱為人為立體觀察。航空像片的立體觀察就是在這個(gè)原理的基礎(chǔ)上建立的9。

像對高度信息的提取高度信息可以從航空或衛(wèi)星立體影像中獲取。對于從立體影像提取的高度信息，按照投影方式可分為兩類：1.正射投影方式，比如數(shù)字表面模型、數(shù)字高程模型；2.傾斜投影方式，比如視差圖。對于立體像對的具有觀測傾角的影像，正射投影的高度信息難以直接反映它的各像素的高度值。傾斜投影的視差信息則不受該問題的困擾，且基于其檢測得到的建成區(qū)結(jié)果可直接定位為原始的、具有觀測傾角的影像。此外，對于立體像對的兩幅影像，視差信息包含了同名點(diǎn)之間的坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系，有利于檢測出一致的建成區(qū)結(jié)果10。

象對的相對定向象對的相對定向確定立體象對相對方位。目的在于恢復(fù)立體象對攝影瞬間的姿態(tài)。通過空間的同名光線對對相交，即同名象點(diǎn)在左右象平面坐標(biāo)系中的縱坐標(biāo)之差（上下視差）為零，建立與地面或空間的相似立體模型。同名光線相交即同名光線共面，完成相對定向11。