多時期影像比較

將 上 述 歷 史 航 照 影 像 糾 正 對 位 至 現 行 TWD97 國家坐標系統後，我們可以在 GIS 平台上 套疊不同時期的影像，透過一致的坐標系統，使我 們能夠從多時期影像中比較現今與過去的變遷。下

表 7、表 8 分別以時間為主軸線，同步比較同一區 域在不同時間點的演變，影像分別為現代 2009 年 福衛二號影像、1970 年代歷史航照、1947 年代歷 史航照，以及 1904 年台灣最早依據西方測繪技術 測繪的精細地圖─台灣堡圖，時間軸系由現代向前 推演到日治時期，一共對照四個時期的影像；藉此，

我們能比較同一地區多時序的影像，萃取其時空地 理資訊，來了解過去某個區域隨著歷史發展而變遷 的歷程。

表 7 為台南西北岸沿海地區於同步多視窗上 之比較，透過四個時期的比較，發現在 1970 年代 之影像中，沿海原為水域的區塊已轉變做為陸地使 用，並且出現了扇形區域的土地使用，此特殊區域 為當時因應製鹽工法所發展的特殊使用，亦為此地 曾經闢為鹽業發展的證明，至今從 2009 年的福衛 二號衛星影像仍能清楚地看到當時遺留下來痕跡，

同時，在 2009 年的影像可見新開闢了兩個小港口。

表7 台南(台江內海)沿海地區

2009 年 1970 年代

1947 年 1904 年

影像張數 240

連結點個數 1969 平均每張影像上連結

點個數

8.2

控制點個數 66

影像解析度 0.3m

精度 X (m) Y (m) Z (m) 2.09 2.06 1.81

51

表8 台南都市地區

表 8 為台南都市區域在同步多視窗上之比較，

範圍包含了鹽水溪岸及台南都會區域於四個時期 的比較，可以從表中發現鹽水溪逐漸截彎取直的歷 程，並且了解周邊的人文活動發展受到鹽水溪河道 變遷而改變。在 2009 年的影像中可發現在河道經 截彎取直後，居住地逐漸沿著鹽水溪兩岸的土地穩 定發展；但從早期的歷史航照影像中發現鹽水溪河 道兩岸鮮少有居住行為，周邊的居住地也分布得相 當零星，是之後隨著都市的發展才逐漸地向河道兩 旁延伸居住地，周邊的聚落也漸漸地從零散變為越 來越密集的分布，由此可見此地區都市擴張的行 為。

透過表 7 與表 8 的比較，我們可以得知百年來 這些土地上的變遷情形，由上述的表格中可發現早 期無論是在沿海區域或是都市區域的環境變遷都 沒有後期大，直到了近幾十年來才出現明顯的地理 及人文環境轉變，並且能夠藉由多時期歷史航照影 像的糾正對位，清楚地了解其演變的歷程。

5. 結論

本研究利用臺灣歷史航照影像進行糾正對位，

將不同時期的歷史空照影像依其影像特性糾正對 位到現行 TWD97 的國家坐標系統，其中 1970 年 代的歷史航照影像，利用 2009 年福衛二號衛星影 像作為基準，應用空中三角測量的方式進行影像的 幾何糾正，並產製正射影像，其平差結果 X、Y、

Z 的精度分別為 2.09、2.06、1.81 公尺。

而當處理1947年代不符合標準航測影像之像 片且所使用之相機無明確的內方位資訊時，可嘗試 透過平面轉換的方式，以仿射轉換求解同時期所有 重疊影像的仿射轉換參數，利用較高精度且年代接 近的歷史航照(1970年代)來糾正更早期的歷史航 照(1947年代)，將影像轉換至以現行國家坐標系統 (TWD97)為基準的 X,Y 平面坐標系，進行糾正對 位。此方法可以快速得到一條航帶或全區域中各張 像片的對位資訊，不必在每張影像皆取得三個以上 的平面控制點做單張影像的仿射轉換；此外，此方 法雖然不如空中三角平差嚴謹，但是可以在無相機

2009 年 1970 年代

1947 年 1904 年

內方位資訊的情形下，獲得整體的對位成果，且計 Academia Sinica) 蒐集並提供台灣的歷史航空像 片。

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1Master Student, National Cheng Kung University Received Date: Dec. 19, 2013

2Survey Assistant Technical Specialist, Yanshuei Land Office of Tainan City Revised Date: Apr. 17, 2014

3Professor, National Cheng Kung University Accepted Date: May 16, 2016

* Corresponding Author, E- Mail: [email protected]