近景摄影测量的摄影设备 SS
使用近景摄影测量方法进行工程量测的技巧与注意事项
使用近景摄影测量方法进行工程量测的技巧与注意事项摄影测量是一种通过摄影设备来测量物体尺寸、形状和位置的技术方法。
在工程领域中，使用摄影测量来进行工程量测可以提高效率和精度。
而近景摄影测量方法作为一种常用的技术手段，具有简便、快速等优点。
本文将介绍使用近景摄影测量方法进行工程量测的技巧与注意事项。
近景摄影测量方法利用高精度的数码相机和相关软件，通过对物体的多个视角进行摄影，并在计算机软件中进行图像处理和测量，从而得到工程量测的结果。
具体而言，可以通过相机的定标来获得摄影位置和姿态的参数。
然后，通过对不同角度、不同高度的照片进行标定和配准，得到物体的三维坐标和形状信息。
最后，可以通过计算机软件对得到的数据进行分析，得到所需的工程量测结果。
在使用近景摄影测量方法进行工程量测时，有些技巧和注意事项需要特别注意。
首先，摄影设备的选择非常重要，要选择具有高像素和快速对焦功能的数码相机，以确保图像的清晰度和准确性。
其次，摄影的环境也需要注意，在室内拍摄时要注意光线的均匀性和稳定性，避免出现反射和阴影等问题。
在室外拍摄时，要注意天气条件，选择光线良好的日子进行拍摄，以减少阴影和光线扭曲的影响。
另外，摄影点的布置也是一个重要的技巧。
在进行近景摄影测量时，通常需要选择合适的摄影点，以获得足够的视角和覆盖范围。
摄影点的距离和角度应该根据被测物体的大小和形状进行合理的选择。
同时，需要注意摄影点的位置要稳定，尽量避免因为地震或者其他原因导致摄影点的移动，以确保测量结果的准确性和稳定性。
此外，数据处理的方法也是关键。
在得到一系列的照片后，需要通过计算机软件对图像进行处理和分析。
首先，对图像进行标定和配准，以获得摄影位置和姿态的参数。
然后，通过三维重建算法对图像进行处理，得到物体的三维坐标和形状信息。
最后，可以采用点云处理和模型拟合等方法，对数据进行分析和测量，得到所需的工程量测结果。
当然，在使用近景摄影测量方法进行工程量测时，也需要注意一些潜在的问题。
近景摄影测量的步骤和注意事项
近景摄影测量的步骤和注意事项导语：随着科技的发展和摄影技术的不断提高，近景摄影测量成为了测绘、工程建设等领域中不可或缺的一种测量手段。
近景摄影测量凭借其操作简便、成果精确等特点，逐渐取代传统的测量方法，成为测绘领域的主流技术，对于我们了解近景摄影测量的步骤和注意事项有着重要的意义。
第一部分：近景摄影测量的步骤1. 装置设备：首先，进行近景摄影测量需要准备一台高质量的数码相机，同时需要使用三脚架或其他稳定设备将相机固定在合适的位置。
此外，还需要使用测量标识物，以提供测量的参考对象。
2. 规划拍摄区域：在开始拍摄之前，需要对测量区域进行规划。
根据测量任务的要求，确定需要测量的区域，并制定拍摄路径和拍摄布局。
拍摄区域的规划对于后续数据处理和分析具有重要影响。
3. 进行拍摄：在确定好拍摄区域后，按照预定的路径和布局开始进行拍摄。
在拍摄过程中，需要注意保持相机的稳定，避免晃动或震动对图像质量的影响。
同时，要确保拍摄区域的光照条件良好，以确保拍摄到的图像质量较高。
4. 标定相机：在完成拍摄之后，需要进行相机的标定。
相机标定是指确定相机参数的过程，包括相机的焦距、畸变参数等。
相机标定可以通过特定的软件进行，也可以借助于一些测量仪器进行。
5. 图像处理：拍摄得到的图像需要经过图像处理的步骤，以达到测量的需求。
图像处理包括图像的配准、图像的校正、图像的分类等。
这些步骤可以通过使用专业的图像处理软件来完成。
6. 数据分析：在拍摄和图像处理完成后，得到的数据需要进行进一步的分析。
根据测量任务的要求，对数据进行分析，提取出需要的信息。
这个步骤可以借助于专业的测绘软件和分析工具来完成。
第二部分：近景摄影测量的注意事项1. 光照条件：光照条件对于近景摄影测量的成功与否具有重要影响。
在进行拍摄时，应尽量选择良好的光照条件，避免过暗或过亮的拍摄环境。
2. 校正畸变：相机镜头存在一定的畸变，这会影响到测量结果的准确性。
在进行图像处理时，应对图像进行畸变校正，以减小畸变对测量结果的影响。
近景摄影测量复习(1)
1、近景摄影测量：通过摄影手段以确定(地形以外)目标的外形和运动状态的学科分支。
2、近景摄影测量主要包括：工业、古文物古建筑、生物医学。
3、一般认为：摄影距离小于100米的摄影测量称为近景摄影测量；也有认为不超过300米即可。
4、近景摄影测量的与航空摄影测量的相同点不同点相同点:模拟,解析,数字影像处理方法相同.区别：a.测量目的不同，航测：以测制地形、地貌为主，注重其绝对位置；近景：以测定目标物的形状、大小和运动状态为目的，并不注重目标物的绝对位置。
b.被测目标不同，近景：目标物各式各样、千差万别，大到寺庙、飞机、海轮，中到汽车、脚印，小到青蛙、手腕骨、弹壳撞击孔，甚至花粉。
c.目标物的纵深尺寸与摄影距离比不同。
d.摄影方式不同。
航测：近似竖直摄影方式。
近景：正直摄影方式、交向摄影方式e. 影像获取设备不同。
航测：航摄仪。
近景：量测型摄影机和非量测摄影机5、近景摄影测量的优点a、瞬间收集到大量的信息，包括物理信息和几何信息；b、非接触性测量手段；c、能够测定动态物体外形和运动状态。
比如：高层建筑物受外力的摆动变形、桥梁上通过车辆时的负荷变形；d、有严谨的理论和现代的软硬件，可提供高精度和高可靠性的测量手段；e、近景摄影测量的产品形式多样化：数据、图形、图像、数字表面模型、立体模型、三维动态序列影像等。
6、近景摄影测量的缺点a、技术含量较高：对设备和技术人员要求高；b、对一些测量对象不一定是最佳的技术选择（成果的质量、完成所需时间、所需要的投入），尤其是：1、不能获取质量合格的影像；2、所测目标上待测点不多的时候；7、近景摄影测量的精度（1）测量里面衡量精度的基本指标：被测点的坐标中误差（点位中误差）（2）近景摄影测量的精度：估算精度、内精度、外精度估算精度——是在摄影前，按控制方式、条件等的理论估算精度。
内精度——是在摄影测量的数据处理阶段，按解算未知数的方程组的健康程度，直接计算而得。
①内精度容易获取；②内精度一般只与摄影测量的网形有关，它不能够客观反映测量成果的质量，大多数情况下其精度好于实际精度。
《近景摄影测量》教学大纲
《近景摄影测量》教学大纲一、课程基本信息1．课程代码：205126002．课程中文名称：近景摄影测量课程英文名称：Close-range Photogrammetry3．面向对象：遥感科学与技术专业摄影测量方向4．开课学院（课部）、系（中心、室）：信工学院遥感系5．总学时数：24讲课学时数：16 ，实验学时数：86．学分数： 1.57．授课语种：中文，考试语种：中文8．教材：《近景摄影测量》，武汉大学出版社，冯文灏编著，2003二、课程内容简介近景摄影测量是通过摄影（摄像）和随后的图像处理和摄影测量处理以获取被摄目标形状、大小和运动状态的一门技术。
凡可摄取其影像的目标，均可作为近景摄影测量的对象，以获得目标上点群的三维空间坐标，以及基于这些三维空间坐标的长度、面积、体积、等值线（剖面线）等。
在同时记载时间信号的情况下，还可获取运动目标的运动状态，即获取运动目标（点）的速度、加速度和运动轨迹等。
与其它测量手段相比，近景摄影测量的优点在于它兼有非结束性量测手段，不伤及被测物体，信息容量高，信息易于存储，可重复使用信息，精度高，速度快，特别适用于测量容有大批量点位的目标，躲避危险环境而远离摄影对象等众多特点。
本课程旨在使学生全面了解近景摄影测量的基本概念、方法及应用，内容涉及影像获取设备的基本知识、近景摄影测量中的摄影技术、近景摄影测量中的控制、解析处理方法、直接线性变换解法、相机检校的基本知识、工业测量方法简介等。
三、课程的地位、作用和教学目标本课程是遥感科学与技术专业摄影测量方向本科生的专业主干课程。
通过学习，使学生获得运用近景摄影测量的基础知识和基本方法获取静态目标形状和动态目标运动状态、运动轨迹的技能，并了解近景摄影测量技术和手段、工业测量的最新发展势态。
为学生毕业后能运用所学知识进行实际近景目标测量或从事相关的科研和教学工作打下坚实基础。
四、与本课程相联系的其他课程高等数学、摄影技术、测量学、空间数据误差处理、摄影测量基础五、教学基本要求（1）重点掌握的内容有：近景摄影测量常用坐标系统，像片内、外方位元素，正直摄影方式精度估算式，近景摄影测量的控制，共线条件方程误差方程一般式，基于共线条件方程的解析算法，直接线性变换解法。
近景摄影测量技术的原理与应用
近景摄影测量技术的原理与应用摄影术是人类记录和传达视觉信息的重要手段之一。
而近景摄影测量技术，则是通过摄影来实现对物体形态、尺寸等测量的一种方法。
它广泛应用于工程测量、建筑设计、文物保护等领域。
本文将介绍近景摄影测量技术的原理和应用。
近景摄影测量技术的原理是基于投影几何和相对定位原理。
在进行近景摄影测量时，需要摄影测量仪器和软件对摄影图像进行处理和分析。
首先，摄影测量仪器通过测量相机的内外方位元素，确定了摄影测量的几何参数。
其次，通过拍摄目标物体的多张照片，并用摄影测量软件进行特征点的匹配和图像配准，实现了照片的几何校正。
最后，通过测量图像上的特征点坐标，并进行三维坐标的计算和建模，即可得到目标物体的三维形态信息。
近景摄影测量技术的应用非常广泛。
首先，在工程测量领域，近景摄影测量可以用于工地勘察、施工监测和变形分析等工作。
例如，当测量建筑物的尺寸和形态时，可以使用近景摄影测量技术代替传统的测量方法，提高测量效率和精度。
其次，在建筑设计领域，近景摄影测量也被广泛应用于室内外环境的建模和渲染。
通过对建筑物外立面的摄影，可以生成真实感十足的虚拟模型，帮助设计师进行设计和效果展示。
此外，文物保护和文化遗产的研究也是近景摄影测量的一个应用领域。
通过对文物的摄影和三维建模，可以实现对文物的数字化保护与研究。
近景摄影测量技术的优点在于非接触性和高效性。
它不需要接触物体表面，不会对目标物体造成破坏，适用于对脆弱物体的测量和保护。
同时，近景摄影测量也具有高度的智能化和自动化。
现代的摄影测量软件已经可以实现自动化的摄影数据处理和三维重建，大大提高了测量的效率和准确度。
此外，近景摄影测量技术还具有数据量大、信息丰富等特点，可以为其他相关领域的研究和应用提供丰富的数据支持。
然而，近景摄影测量技术也存在一些挑战和限制。
首先，由于近景摄影测量依赖于摄影条件的限制，如光照、角度等因素，因此在某些特殊场景下，如低光照环境或目标物体表面无特征点时，可能会存在困难。
近景摄影测量大作业
重庆交通大学《近景摄影测量》大作业报告书专业：测绘工程课程名称：《近景摄影测量》班级：姓名：学号：指导教师：完成时间：2020年 7 月目录一、方案设计阶段 (1)(一)流程指定 (1)(二)物方控制方案设计 (2)(三)影像拍摄方案设计 (2)二、摄影阶段 (4)(一)布设标志点 (4)(二)控制测量 (5)(三)照明处理 (5)(四)表明处理 (6)(五)立体像对的摄取方法 (6)(六)摄站点 (6)三、摄影测量处理阶段 (7)(一)数据处理方式 (7)(二)共线条件方程式推导 (8)(三)单像空间后方交会 (9)(四)多片空间前方交会 (10)(五)成果精度评定方法 (11)四、生成目标等值线 (12)五、参考文献 (17)(一)流程指定(1)现场考察，拍摄之前应该对现场进行考察，主要包括以下内容：1）被拍摄物体周围环境考察。
2）选择拍摄距离和拍摄地点，基线与距离之比小于1/5~1/15。
3）根据被拍摄物体特点和拍摄距离选择合适相机镜头。
4）根据相机的视场角和被摄物体成像的范围设计控制点分布图等。
(2)作业方案设计，包括物资准备、物方控制方案设计、摄影方案设计、选取影像处理方法和成果质检方法的确定。
(3)外业作业，按照设计方案结合实际情况进行作业。
(4)内业处理，主要是物方控制数据处理和三维建模及成果提交。
图1 作业流程图(二)物方控制方案设计(1)目的：为将所建立的模型纳入统一的物方空间坐标系，布设物方控制。
(2)控制布设：结合被摄雕像周边环境，设置两个导线点(3)物方控制点三维坐标测定：物方控制测量一般是在被测物周围先施测导线点，高程用直接水准联测或采用光电测距导线施测，或用间接高程联测，然后在导线点上用前方交会和三角高程方法测定物方控制点的三维坐标。
(4)精度指标：物方控制包括控制点和相对控制。
物方控制的精度一般小于总精度要求的1／３。
(三)影像拍摄方案设计(1)影像获取设备的选择本次作业选用非量测摄影机即普通的单反数码相机。
近景摄影测量原理
近景摄影测量原理近景摄影测量原理什么是近景摄影测量近景摄影测量是一种利用相机拍摄近距离物体的方法来测量其形状、尺寸和位置的技术。
它常用于建筑、工程、文物保护等领域，可以高效且准确地获取物体的三维信息。
摄影测量的基本原理摄影测量基于几何光学原理，通过相机拍摄的影像来还原物体的几何形态。
它的基本原理可以概括为以下几点：1.像素坐标系统摄影测量将相机传感器上的像素与物体的几何点相对应。
每个像素都有唯一的坐标，可以通过相机标定参数将其映射到物体空间中的三维坐标。
2.焦平面相机的像平面与镜头之间有一个均匀分布的焦平面。
焦平面以镜头中心为中心，平行于传感器，用于记录入射光线。
3.相机标定相机标定是摄影测量的基础，它通过测量相机的内外参数来建立像素与物体坐标之间的映射关系。
内参数包括焦距、主点位置等；外参数包括相机在物体坐标系中的位置和姿态。
4.立体视觉利用两个或多个相机同时拍摄同一物体的影像，可以通过立体视觉原理来推导出物体的三维坐标。
立体视觉基于两个影像的视差来还原物体的深度信息。
近景摄影测量流程近景摄影测量的流程可以简化为以下几个步骤：1.摄影计划在开始进行近景摄影测量之前，需要进行摄影计划，确定拍摄的位置、角度和距离等参数，以获得所需的影像内容。
2.相机标定利用相机标定板等工具，对摄影机进行标定，获取相机的内外参数，以建立像素与物体坐标之间的映射关系。
3.影像获取使用相机拍摄物体的多个影像，包括不同角度和距离的影像，以覆盖物体的全貌和细节。
4.立体匹配利用多个影像进行立体匹配，通过视差计算物体的三维坐标。
常用的方法有基于特征点匹配的立体视觉算法。
5.三维重建通过立体匹配得到的三维坐标，进行三维重建和点云生成，以获取物体的真实形态。
应用领域近景摄影测量技术在以下领域有广泛应用：•建筑和工程近景摄影测量可以在建筑和工程项目中用于生成数字模型、量测结构变形、检测施工质量等。
•文物保护近景摄影测量可以用于对文物进行三维数字化保护和虚拟展示，还原文物原貌并进行精细分析。
近景摄影测量技术介绍
近景摄影测量技术介绍摄影测量是一种通过摄影设备来获取地面上物体位置、形状和尺寸等信息的测量方法。
近景摄影测量技术，顾名思义，是指在短距离范围内进行摄影测量的一种方法。
本文将对近景摄影测量技术进行介绍，包括其原理、应用范围以及发展趋势。
一、近景摄影测量技术的原理近景摄影测量技术的原理基于摄影测量的基本原理，主要包括影像采集、像点匹配和三维坐标计算三个过程。
首先，影像采集是指使用摄影设备（如照相机或无人机）对目标区域进行拍摄，获取目标区域的影像数据。
这些数据可以通过摄影机的光学镜头或传感器捕获，并转化为数字图像。
其中，近景摄影测量技术常常使用高分辨率的数字相机或者已经预先标定的无人机。
其次，像点匹配是指对采集到的影像进行处理，找到其中的特征点并将其进行匹配。
这个过程需要使用计算机算法来进行，例如特征提取和特征匹配。
通过像点匹配，可以精确地确定同一个物体在不同影像中的位置，为三维坐标计算奠定基础。
最后，三维坐标计算是将匹配的像点转化为真实世界中的三维坐标。
这一过程涉及到摄影测量中的数学和几何转换，通过计算并解算一系列的几何方程，可以确定目标物体在三维坐标系中的位置和形态。
二、近景摄影测量技术的应用范围近景摄影测量技术在诸多领域具有广泛的应用。
下面介绍其中几个典型的应用领域。
1. 地质勘探与矿产资源评估：近景摄影测量技术可以用于对地质构造和地表地貌等进行测量和分析，以提供地质和矿产资源评估的依据。
通过高分辨率的影像数据，可以准确获取地质构造的信息，并研究矿产资源的分布情况和潜力。
2. 建筑与文化遗产保护：近景摄影测量技术可以对建筑物和文化遗产进行高精度的测量和保护。
利用三维坐标计算，可以获取建筑物的尺寸和形态等信息，辅助建筑设计和文物保护工作。
3. 城市规划与土地管理：近景摄影测量技术可以用于城市规划和土地管理。
通过获取城市区域的影像数据和三维信息，可以进行土地利用规划、道路设计和建筑物布局等工作，提高土地利用效率和城市规划的科学性。
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§2.2 量测摄影机
4、瑞士P32型量测摄影机
与Wild 经纬仪配合使 用,作为定向装置
焦距:64mm;
像幅：65mm ×90mm; 可使用干板、单张或成卷 120软片。
§2.2 量测摄影机
5、立体量测摄影机
• 在固定长度的摄影基线杆两端装配两台量测摄影机， 主光轴平行且都与摄影基线垂直的设备，称为立体 量测摄影机
• 立体量测摄影机所摄像对是正直摄影立体像对
§2.2 量测摄影机
5、立体量测摄影机 瑞士Wild C-120型立体量测摄影机 • 摄影基线 B=120cm
• 像幅大小：65mm × 90mm
• 焦距 f=65mm
• 可倾斜摄影
§2.2 量测摄影机
5、立体量测摄影机
瑞士Wild C-120型立体量测摄影机 • 摄影基线可竖直安放摄影
•无改正底片变形的措施；
•使用方便； •普及，社会拥有量大。
§2.1 摄影设备性能
鱼眼镜头拍摄的影像
§2.2 量测摄影机
量测摄影机 (按作业方式)
单个量测摄影机 立体量测摄影机
§2.2 量测摄影机
1、瑞士原Wild P31型量测摄影机
1)专为测量目的而设计制造，有三种系列产品，焦距分 别为45mm、100mm、200mm,相应称为、P31/45、 P31/100、P31/200；
§2.2 量测摄影机
5、立体量测摄影机
瑞士Wild C-120型立体量测摄影机 • 摄影基线可水平安放，竖直向上摄影
§2.2 量测摄影机
5、立体量测摄影机
瑞士Wild C-120型立体量测摄影机 • 可同步摄影，用于动态目标
相应的瑞士Wild C-40型立体量测摄影机，其基线长 度为：B=40cm。
2、德国UMK型量测摄影机
9) 无格网改正底片变形
10)使用干板、单张软片压平措施不利，使用成卷 软片可抽气压平；
11)使用成卷软片可进行连续摄影；
§2.2 量测摄影机
3、德国Jena厂Photheo19/1318型量测摄影机
镜箱+定向装置 （望远镜）
光圈固定,无快门， 手动曝光，低感光度 材料
§2.2 量测摄影机
7) 有外部定向设备（确定摄影机光轴在给定坐标系 内的方向）
微动螺旋 望远镜 读数窗
配合楔形 块及水平 气泡读取 俯仰角
§2.2 量测摄影机
2、德国UMK型量测摄影机
8) 使用干板、单张软片或成卷软片
§2.2 量测摄影机
2、德国UMK型量测摄影机
8) 使用干板、单张软片或成卷软片
§2.2 量测摄影机
某些其它品牌型号的立体量测摄影机设计为基线长 度可调。如蔡司IMK10/1318型，基线长度可安置在 350—1600mm间。
UMK6.5/1318 UMK10/1318 UMK20/1318 UMK30/1318
§2.2 量测摄影机
2、德国UMK型量测摄影机
2) 结构：镜箱+支架
§2.2 量测摄影机
2、德国UMK型量测摄影机
3) 像幅大小：130 mm× 180mm 有效面积： 120 mm×166mm
4)畸变差小于12μm；
非量测摄影机
CCD相机
电视摄像机
数字摄
高分辨率电视摄像机 影测量
……
两者的比较，参见P47
§2.1 摄影设备性能
1、量测摄影机 2、格网摄影机
•专为测量目的而设计制造，结构严 谨，经过严格检校 •内方位元素已知，可记录 •光学畸变差小, 附有畸变差值 •具有外部定向设备 •有机械或光学框标 •采取措施压平底片
3、德国Jena厂Photheo19/1318型量测摄影机
有4个框标
主距
主距
改正
值
摄影 方式
片号
§2.2 量测摄影机
3、德国Jena厂Photheo19/1318型量测摄影机
缺点： （1）摄影机不能倾斜 （2）压平措施不利 （3）光圈不可调 特点： （1）价格低，像幅大 （2）适用于远距离目标拍摄 （3）适于中低精度的近景摄影测量
§2.2 量测摄影机
2、德国UMK型量测摄影机
5) 连续调焦改变主距
调焦螺旋
§2.2 量测摄影机
2、德国UMK型量测摄影机
6) 有4个框标
摄影
片
方式
号
主 距
主距 改正 值
§2.2 量测摄影机
2、德国UMK型量测摄影机
6) 有4个框标
主距
主距
改正
值
摄影 方式
片号
§2.2 量测摄影机
2、德国UMK型量测摄影机
•具备量测摄影机的性能 •具有改正底片变形标准位置网
§2.1 摄影设备性能
3、半量测摄影机
•不具备量测摄影机的性能； •具有改正底片变形的格网； （对非量测摄影机加装格网）
4、非量测摄影机
•不是专为测量目的而设计制 造，结构不严谨； •内方位元素未知且不能记录； •无外部定向设备；
•光学畸变差大；
§2.2 量测摄影机
1、瑞士原Wild P31型量测摄影机
2)结构：镜箱+支架
§2.2 量测摄影机
1、瑞士原Wild P31型量测摄影机
3)像幅大小：4英寸×5英寸（102 × 127mm）
有效面积小 （92×118mm）
§2.2 量测摄影机
1、瑞士原Wild P31型量测摄影机
4)镜头光学性能好，畸变差小于4μm，结构稳定，轻 便。
普通120 相机的畸变差可达到300μm
§2.2 量测摄影机
1、瑞士Wild P31型量测摄影机
5) 更换垫圈改变主距
调焦距分别为25m/7m/4m/2.5m/2.1m/1.8m/1.6m/1.4m
§2.2 量测摄影机
1、瑞士Wild P31型量测摄影机
6) 有5个框标
主点偏心， 不位于像 幅的几何 中心
第2章_近景摄影测量的摄影设备
主要内容
量测摄备性能（掌握） 量测摄影机（掌握） 格网量测摄影机（了解） 半量测摄影机（了解） 非量测摄影机（掌握） 立体量测摄影机（了解） 改变摄影机主距的方法（了解）
§2.1 摄影设备性能
影像获取 设备分类
摄影设备 摄像设备
量测摄影机
格网量测摄影机 数字化摄 半量测摄影机 影测量
§2.2 量测摄影机
1、瑞士Wild P31型量测摄影机
6) 有外部定向设备（不能任意角度测量）
§2.2 量测摄影机
1、瑞士Wild P31型量测摄影机
8)使用干板或单张软片
9)无标准格网改正底片变形
10)压平措施不利
11)不能进行连续摄影
§2.2 量测摄影机
2、德国UMK型量测摄影机
1)专为测量目的而设计制造，有四种系列产品，焦 距分别为65mm/100mm/200mm/300mm,相应称为：