民國115年 高考三級 測量製圖 空間資訊理論及實務(包括航空測量與遙感探測、地圖學及地理資訊系統)

第3題

目前超高解析光學衛星影像的空間解析力幾乎可媲美航照,但以衛星 影像立體對所產製的三維數值地表模型,其品質(尤其是高程精度) 仍不如以相同空間解析力航照立體對所產…

題目

目前超高解析光學衛星影像的空間解析力幾乎可媲美航照,但以衛星 影像立體對所產製的三維數值地表模型,其品質(尤其是高程精度) 仍不如以相同空間解析力航照立體對所產製的模型,請申論其可能原 因。(25 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、幾何構形差異:衛星受軌道與側擺角限制,立體對之交會角(convergence angle)通常小於航照,B/H 比偏低。高程精度約與 GSD 除以交會角正切成正比,交會角小則視差對高程的敏感度低,高程誤差被明顯放大,此為最根本原因。
  • 二、輻射與時效不一致:衛星立體對常在不同日期、不同太陽高度角與大氣條件下取像,陰影方向、物候、雲霧與水氣造成輻射差異,使影像匹配(image matching)失敗率升高;航照多為同一航帶、同一時段拍攝,光照與紋理一致,匹配成果較穩定。
  • 三、感測器與影像品質:衛星標稱 GSD 僅為取樣間距,實際 MTF(調變轉換函數)、PSF、訊噪比、全色銳化與壓縮失真,使有效解析度低於標稱值;航照使用大面陣數位相機或底片,MTF 較佳、邊緣銳利,有利次像元匹配。
  • 四、定位精度與控制條件:衛星幾何受軌道測定、姿態抖動與 RPC 偏差影響,須大量 GCP 與區域平差改正;航照可搭配高精度 GPS/IMU 與密集控制。側視衛星之建物傾斜(layover)與地形遮蔽較嚴重,於山區與都市更易產生錯誤匹配。
  • 五、成果面與改善建議:DSM 於植被、建物邊緣與陰影區匹配困難,加上點雲濾除與內插,誤差逐步累積。可採多視角、多時期衛星影像、引入雷射掃描資料、增設 GCP 及嚴謹精度評估加以改善,並於成果中揭露高程精度指標。

AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。

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