全景畸变

全景畸变是扫描成像过程中，由于像距保持不变，物距随扫描角度的增大而增大，从而导致图像上从中心到两边比例尺逐渐缩小，这种图像畸变就是全景畸变。并且扫描时，飞机向前运动，扫描摆动的非线性因素使畸变复杂化，是常见的一种几何畸变。

基本概念当传感器扫描角度较大时,影响更加加突出,造成边缘景物在图像显示时被压缩。假定原地面真实景物是一条直线,成像日时中心窄、边缘宽,但图图像显刀示时像元大小相同,这时直线被显示成反S形弯曲。这种现象又叫全景畸变。1

相关概念全景摄影机又称扫描摄影机或摇头摄影机。它是在物镜焦而上平行于飞行方向设置一狭缝,并随物镜作垂直于航线方向扫描,得到一幅扫描成的图像,因此称扫描成像机,又t由于物镜摆动的幅面很大,能将航线两边的地平线内的影像都摄入底片,因此又称它为全景摄影机。全景摄影机的特点是焦距长,有的达600mm以上。其幅面大,可在长约23cm,宽达128cm的胶片上成像。它的精密透镜既小又轻,扫描视场很大,有时能达180°。这种摄影机是利用焦平面上一条平行于飞行方向的狭缝来限制瞬时视场,因此,在摄影瞬间得到的是地面上平行于航迹线的一条很窄的影像。当物镜沿垂直于航线方向摆动时就得到一幅全景像片。这种摄影机的底片呈弧状放置,当物镜扫描一次后,底片旋进一幅。由于每个瞬间的影像都在物镜中心一个很小的视场内构像,因此每一部分的影像都清晰,像幅两边的分辨率明显提高。但由于全景相机的像距保持不变,而物距随扫描角的増大而增大,因此出现两边比例尺逐新缩小的现象,整个影像产生所谓全景畸变。再加上扫描的同时,飞机向前运动,以及扫描摆动的非线性等因素,使影像的畸变更为复杂。

多光谱摄像机对同一地区,在同一瞬间摄取多个波段影像的摄影机,称为多光谱摄影机。采用多光谱摄影的目的,是充分利用地物在不同光谱区有不同的反射这一特征,来增多获取目标的信息量,以便提高影像的判读和识别能力。

缝隙摄像机缝隙摄影机又称推扫式摄机或航带摄影机。在飞机或卫星上,摄影瞬间所获取的影像,是与航线方向垂直且与缝隙等宽的一条线影像。这是由于在摄影机焦平面前方放置一开缝的挡板,将缝隙外的影像全挡去的缘故。当飞机或卫星向前飞行时,摄影机焦平面上与飞行方向成垂直的狭缝中的影像也连续变化。如果摄影机内的胶片也不断地卷动,且其速度与地面在缝隙中的影像移动速度相同,则能得到连续的航带摄影像片。

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张静 - 副教授 - 西南大学