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成像处理模型是CCD航测相机研制和工程应用中需要重点研究的内容，成像模型的差异，是设计不同风格数字航测相机的基础。本文综合考虑空间几何分辨率、影像刈幅、彩色成像等要素，重点探讨了大面阵彩色CCD航测相机成像理论模型和成像处理技术，样机系统的实验及应用验证了该模型的正确性和适用性。论文的主要内容包括： 1．系统地分析和总结了当前主要数字航测相机的分类、适用领域以及相机的结构组成与成像原理，建立了我国第一台实用型大面阵彩色CCD航测相机的成像模型，并对大面阵彩色CCD航测相机的关键参数进行了详细设计。 2．研究了多面阵CCD影像像方拼接模型，详细地分析了在兼顾地面起伏、航摄飞行高度等因素的情况下，由多个小面阵CCD影像拼接成统一投影中心的虚拟影像所产生的像方拼接误差，以及拼接误差对测量精度的影响。通过对分通道影像配准误差的分析，建立了大面阵彩色CCD航测相机彩色合成影像的理论基础。 3．提出了基于随机序列分析的模拟运动影像拼接算法，较好地消除了由于采用分通道并行转移影像数据所带来的影像拼接缝。实验证明，该算法能够有效地使拼接后各条带影像的整体亮度和反差保持一致。 4．针对大面阵CCD芯片成像时所产生的各种不良反应，采用多种滤波的方法消除影像中存在的瑕点像元；运用点运算函数完成对病态像元的影像校正；通过对CCD影像进行比特规则化与影像增强处理，使影像具有更佳的目视观察效果。 5．在系统需求分析和结构分析的基础上，运用软件工程化开发的建模技术，设计并实现了一套大面阵彩色CCD航测相机的组件式数据处理软件系统。