摄影测量学_第九章摄影测量的外业工作
摄影测量学
<<摄影测量学复习提纲>>1. 摄影测量学的定义:是对研究的物体进行摄影，量测和解译所获得的影像获取被摄物体的几何信息和物理信息的一门科学和技术。
内容：获取被摄物体的影像，研究影像的处理理论、技术、和设备，以及将所处理和量测得到的结果以图解或数字的形式输出技术和设备。
2. 主要特点：在像片上进行量测和解译，主要工作在室内进行，无需接触物体本身，因而很少受自然和地理等条件的限制;所摄影像是客观物体或目标的真实反映，信息丰富直观，人们可以从中获得所研究物体的大量几何信息；可以拍摄动态体的瞬间影像，完成常规方法难以实现的的测量工作；适用于大范围地形测绘，成图快，效率高；产品形式多样。
3. 摄影测量学的分类:按摄影时摄影机所处位置不同：航天摄影测量（遥感技术）、航空摄影测量（主要方式）、地面摄影测量、近景摄影测量、显微摄影测量。
按应用领域划分：地形摄影测量、非地形摄影测量。
按处理的技术手段分：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量。
4. 摄影测量学发展的三个阶段:模拟摄影测量,解析摄影测量,数字摄影测量5. 摄影原理：小孔成像原理6. 成像公式：物方主平面Q 到物点A 的距离D ，称为物距；像方主平面Q ’到像点a 的距离d ，称为像距。
物镜的焦距为F 。
由光学成像公式可知：构像公式的另一种形式： 7. 物镜的光圈：实际使用的物镜都不是理想的，通过物镜边缘部分的投射光线都会引起较大的影像模糊和变形。
为限制物镜边缘部分的使用，并控制和调节进入物镜的光量，通常在物镜筒中间设置一个光圈。
光圈是衡量镜头能通过光线多少的重要参数，一方面可调节物镜使用面积的大小，另一方面了调节进入物镜的光亮。
镜头具有汇聚光线的能力，它里面有一个用以控制镜头有效通光口径的装置，称为光圈。
8. 快门：快门起遮盖投射光线经物镜进入镜箱体内的作用，是控制曝光时间的Fd D 111=+2f x x ='重要机件。
摄影测量学复习重点
14、相对定向完成的标志是模型点在统一的辅助坐标系中坐标U、V、W的求出。
16、4D产品是指DEM、DLG、DRG、DOM。
17、立体摄影测量基础是共面条件方程。
18、相对定向的理论基础、目的、标准是两像片上同名像点的投影光线对对相交。
1.摄影测量学的发展经过了模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量三个阶段。
2.摄影测量按用途可分为地形摄影测量、非地形摄影测量。
3.把一条航线的航摄像片根据地物影像拼接起来，各张像片的主点连线不在一条直线上，而呈现为弯弯曲曲的折线，称航线弯曲。
4.航摄像片为量测像片，有光学框标和机械框标。
5、一张像片的外方位元素包括：三个直线元素(Xs、Ys、Zs）：描述摄影中心的空间坐标值；三个角元素(φ、w、k)描述像片的空间姿态。
③而对于中心投影的航摄像片来说，不但因航高的变化会使各片的比例尺不一样，而且就同一张航片而言，由于像片倾斜和地形起伏产生的像点位移也会使各处比例尺不一致。
(2)航摄像片与地形图投影方法的差异
①地形图的投影属于正射投影（也称垂直投影），因此地形图上的地物地貌形状与实地完全相似，相关方位保持不变，各处比例尺相同。
答：摄影测量中常用的坐标系有两大类。一类是用于描述像点的位置，称为像方空间坐标系；另—类是用于描述地面点的位置．称为物方空间坐标系。
(1)像方空间坐标系
①像平面坐标系
像平面坐标系用以表示像点在像平面上的位置，通常采用右手坐标系，坐标轴的选择常用以下三种方法1、框标坐标系：是以像片上四边或四角上的框标来定义坐标系统。对于框标设在像幅四边中央的相片，通常以航线方向两边框标连线作为x轴，旁向两边框标连线作为y轴，框标连线的交点为原点。若框标设在四角上，则以对角线框标连线的夹角平分线作为x,y轴，连线交点为坐标原点；2、像平面直角坐标系：以像主点为原点，x,y轴分别平行于框标坐标系3、以主纵线为Y轴的像平面坐标系：取主纵线为y轴，指向主合点的方向为正方向，主横线或等比线为x轴。
摄影测量学
航空摄影测量 aerophotogrammetry
• 在航空器上拍摄地面像片、获取地面信息，测绘地形图的作业。 航空摄影测量单张像片测图的基本原理是中心投影的透视变换， 立体测图的基本原理是投影过程的几何反转。航空摄影测量的作 业也分为外业和内业。 • 外业包括：①像片控制点联测，像片控制点一般是航摄前在地面 上布设的标志点，也可选用像片上明显地物点（如道路交叉点 等），用测角交会、测距导线、等外水准、高程导线等普通测量 方法测定其平面坐标和高程。②像片调绘，在像片上通过判读， 用规定的地形图符号绘注地物、地貌等要素；测绘没有影像的和 新增的重要地物；注记通过调查所得的地名等。③综合法测图， 在单张像片或像片图上用平板仪测绘等高线。内业包括：①加密 测图控制点，以像片控制点为基础，一般用空中三角测量方法， 推求测图需要的控制点、检查其平面坐标和高程。②测制地形原 图。
摄影测量学 photogrammetry
• 概念
摄影测量学是研究利用摄影或遥感 的手段获取被测物体的信息（影像的或 数字的），经过分析、处理，确定被测 物体的形状、大小和位置，并判断其性 质的学科。
摄影测量学的分类
依据信息采集时传感器所处位置不 同摄影测量学分为 1.地面摄影测量 2.航空摄影测量 3.航天摄影测量 4.近景摄影测量
摄影测量学
摄影测量学的发展
• 摄影测量始于19世纪中叶，当时采用地面摄取的成对像片，使用 同名射线逐点交会的方式进行测量。1901年立体坐标量测仪和 1911年立体测图仪的相继问世，形成了地面立体摄影测量。在此 期间，法国首先用气球从空中摄影，获取航空像片，制作平面图。 第一次世界大战期间，飞机应用于战场侦察，航空像片用于分析 敌情 和地形、制作阵地平面图，修测地形图，促进了航空摄影测 量的发展。1929年德国的格鲁贝尔提出在立体测图仪上进行相对 定向和绝对定向的理论，以后又提出利用立体测图仪进行单航线 空中三角测量的理论。20世纪30年代，苏联发展了航测微分法测 图理论和技术。1953年德国H.施密特建立了解析摄影测量的基本 理论。1962年美国与意大利合作制成解析测图仪，它由一台高精 度立体坐标量测仪和一台小型计算机组成。随着航天飞行器的问 世和成像系统的不断改进，航天摄影发展起来。在摄影测量理论 方面，已经建立了非传统的摄影系统（全景式摄影系统、多光谱 扫描系统、侧视雷达成像系统等）的基本关系式，即像点坐标同 地面坐标变换的严密的数学关系式。从而形成了航天摄影测量。 随着计算机技术的发展和微处理机的广泛应用，摄影测量技术正 朝着自动化的方向发展。
摄影测量外业工作ppt课件
像控点：直接为摄影测量加密或测图需要， 在实地测定的控制点。
像片判读及调绘
像片判读是指根据航片上地物影像的特征， 识别出与像片影像相应的地物的类别、特性 和某些要素或者测算某种数据指标的过程。
像片调绘利用像片进行判读、调查和绘注等 工作的总称。
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像片补测
对于航摄漏洞、大面积的云影、阴影、 影像没有显示或者影像不清但地形图又需 要表示的地物、地貌补绘在像片上。
加
成
影
业
密
图
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第九章 摄影测量外业工作
9.1 摄影测量外业工作任务及作业流程 9.2 摄影测量外业控制测量 9.3 像片解译与调绘
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9.1 摄影测量外业工作任务及作业 流程
一、摄影测量外业工作任务
1、像片控制测量 野外测定一定数量的控制点
2、像片解译及调绘
3、像片补测
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像片控制测量
的反映。
大小：地面物体的尺寸
色调：影像的黑白程度
纹理：影像内部精选色课件调的变化
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阴影
本影：地物本身未被阳光照射到的阴暗
部分的影像。
落影：物体影子在像片上的构像。
图案：图像上由地面物体形状、大小、
阴影、色调所形成的影像的组合。
地理位置：物体所处的环境位置
2、间接解译特征
通过与之有联系的其它地物在图像上反
反面不需要注出点的高程，但要绘制局
部放大的点位略图，加注说明。
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点刺在左田坎角
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4、像片控制点联测 实地测定像片控制点的方法称为~。 平面测量：边角定点交会及电磁波测距导线 高程测量：几何水准测高及测距三角高程
摄影测量学部分课后习题答案
摄影测量学部分课后习题答案第一章1.摄影测量学：摄影测量是从非接触成像系统，通过记录、量测、分析与表达等处理，获取地球及其环境和其他物体的几何、属性等可靠信息的工艺、科学与技术。
1.2摄影测量学的任务：地形测量领域：各种比例尺的地形图、专题图、特种地图、正射影像地图、景观图；建立各种数据库；提供地理信息系统和土地信息系统所需要的基础数据。
非地形测量领域：生物医学、公安侦破、古文物、古建筑、建筑物变形监测2.摄影测量的三个发展阶段及其特点：模拟摄影测量阶段：（1）使用的影像资料为硬拷贝像片。
（2）利用光学机械模拟装置,实现了复杂的摄影测量解算。
（3）得到的是（或说主要是）模拟产品。
（4）摄影测量科技的发展可以说基本上是围绕着十分昂贵的立体测图仪进行的。
（5）利用几何反转原理，建立缩小模型。
（6）最直观，好理解。
解析摄影测量阶段：（1）使用的影像资料为硬拷贝像片。
（2）使用的是数字投影方式,用精确的数字解算代替了精度较低的模拟解算。
（3）得到的是模拟产品和数字产品。
（4）引入了半自动化的机助作业, 因此,免除了定向的繁琐过程及测图过程中的许多手工作业方式。
但需要人用手去操纵(或指挥)仪器,同时用眼进行观测。
数字摄影测量阶段：（1）使用的资料是数字化影像、（2）使用的是数字投影方式。
（3）得到的是数字产品、模拟产品。
（4）它是自动化操作，加人员做辅助。
3.数字摄影测量与模拟、解析摄影摄影测量的根本区别在于：1.两者采用的原始原始资料不同，前者是是数字影像，后者是硬拷贝影像。
2.两者的投影方式不同，前者是数字投影，后者是物理投影。
3.两者的操作方式不同，前者是自动化，人员做辅助，后者是其本人人工进行。
第二章3.摄影测量学的航摄资料有哪些基本要求？答：1.航影仪应安装在飞机的一定角度，飞行航线一般为东西方向。
2.相邻两像片要有60%左右的重叠度，相邻两航线间要有30%左右的重叠度。
3.航摄机在摄影曝光的瞬间物镜主光轴保持垂直地面。
摄影测量整理
第一章和第二章摄影测量学：是对研究的物体进行摄影，量测和解译所获得的影像，获取被摄物体的几何信息和物理信息的一门科学和技术。
分类：按用途分为地形摄影测量、非地形摄影测量按处理手段分为模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量按摄影机所处的位置分为地面摄影测量、航空摄影测量、航天摄影测量发展：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量三个阶段。
光圈号越小，光圈就越大，能通过的光线就越多，聚焦在感光物上的亮度就越高（越亮），反之，使用的光圈号数越大，影像亮度就越小。
航空摄影的基本要求：一、摄影比例尺：摄影比例尺是指航摄设计中的像片比例尺。
像片比例尺是由摄影机的主距和摄影的高度来计算的。
摄影比例尺的确定取决于成图比例尺、摄影测量成图方法和成图精度，另外考虑经济性和摄影资料的可使用性。
摄影比例尺可以分为大、中、小三种比例尺，一般都应选择小的。
二、像片重叠度：航向重叠：沿航线飞行方向两相邻像片上的影像重叠。
（60%～65%）旁向重叠：两相邻行带像片之间的影像重叠。
（15%～30%）三度重叠：一般情况下在航线方向三张相邻像片必须要有公共重叠影像，称为三度重叠。
三、航带弯曲度：不超过3%四、像片旋偏角：相邻两像片的主点连线与像幅沿航带飞行方向的两框标连线之间的夹角称为像片的旋偏角。
一般要求像片旋偏角小于6°，个别最大不应大于8°，而且不能有连续三张超过6°的情况。
航摄像片的误差：1、底片变形2、航设计物镜畸变差3、大气折光差4、地球曲率影响三原色：红、绿、蓝（三种等量相加=白）互补色：黄和蓝、红和青、绿和品红色的形成：1、加色法：将三原色按照不同的比例进行光学混合，得到其他颜色2、减色法：从白色中减去主色而获得补色第三章单张航摄像片解析中心投影：投射线会聚于一点的投影。
投射线的会聚点S称为投影中心。
中心投影的构像过程也称透视变换。
中心投影的三种方式：航摄像片是地面的中心投影，而地形图则是地面的正摄投影。
倾斜摄影测量外业采集数据的技术流程
倾斜摄影测量外业采集数据的技术流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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摄影测量考试资料
第一章1 摄影测量学：是利用光学摄影机获取的像片，经过处理以获取被摄物体的形状、大小、位置、特性及其相互关系的一门学科。
2 摄影测量学的主要任务：测制各种比例尺的地形图，建立地形数据库，为地理信息系统，各种工程应用提供基础测绘数据。
3 摄影测量学发展的三个阶段：模拟摄影测量，解析摄影测量 ，数字摄影测量。
第二章1 航空摄影机具有框标目的：是建立像片的直角框标坐标2摄影机主距 ：摄影机物镜的中心到像主点的垂距，基本上等于物镜焦距。
一般用f 表示3像场内，圆内接正方形或矩形称为最大像幅，尺寸：18X18cm,23X23cm,30X30cm第三章1 摄影比例尺(像片比例尺）：航摄像片上一线段为l 与地面上相应线段的水平距L 之比。
2 当取摄区内的平均高程面作为摄影基准面时，摄影机的物镜中心至该面的距离为摄影行高，用H 表示。
f 为摄影机主距，H 为航高3 航向重叠：同一航线内相邻像片上具有同一地区影像的部分一般情况下，要求航向重叠度最小不能少于53%，最好为60%-65%旁向重叠：相邻航线的相邻像片上具有同一地区影像的部分一般情况下，旁向重叠度不得少于15%，保持在30%-40%之间。
要求像片重叠的目的：便于像片立体观察与量测；便于像片拼接4 投影方式的不同：地形图为正摄投影，航摄像片为中心投影5 摄影相片上特殊的点线面重要的点：像主点—地主点 像底点—地底点 二重点（迹点） 等角点 合点 主合点 遁点重要的线：摄影机轴（摄影方向，主光轴） 透视轴 主垂线 主纵线基本方向线 真水平线（合线） 等比线 主横线重要的面：主垂面 真水平面（合面）6摄影测量常用的坐标系：H f L l m ==1像方坐标系：用于描述像点的位置。
1像平面坐标系:是以象主点o 为坐标原点x 、y 轴分别平行于框标坐标系的x 、y 轴。
2像空间坐标系：原点：投影中心S 坐标轴：Z 轴与摄影方向So 重合，朝上为正方向；x 和y 轴分别平行于像平面坐标的相应轴，方向一致。
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航线网布点
区域网布点
二、 像控点的选刺
直径小于0.1mm 刺透 不能双孔 布标问题
三、像控点的测定
经纬仪 全站仪 GPS等
§3
像片调绘
像片调绘 是根据地物在像片上的构像规律，在 室内或野外对像片进行判读调查，识别 影像对应地物的性质，并将影像显示的 信息按照用图的需要综合取舍，用图式 规定的符号在像片上表现出来，并调查 地理名称、补测新增和影像没有反映的 地物，制作调绘片。
第九章 摄影测量的外业工作
1.摄影测量外业工作的分类 2.像片控制测量 3.像片判读和调绘
航空摄影测量成图工序
航空摄影
像片控制测量 内业加密 像片调绘 像片测图
大地测量
模拟法 像片测图 解析法
数字法
§1 摄影测量外业工作的分类
1.像片控制测量 2.像片判读 地形判读 专业判读
§2
像片控制测量
原因：内业成图时，每个像对都需要4个 以上的控制点，这些点可以全部野外实测， 也可以内业用摄影测量方法加密，但内业 加密测图控制点仍需少量的地面控制点。 这些控制点由于和像片联系在一起，称为 像片控制点，像控点的测定称为像片控制 测量。
直接判读标志 是指能够直接反映和表示目标地物信息的各种特征。 这些特征人们的感官可以直接觉察，它包括像片上地 物的大小、形状、色调（色彩）、阴影、纹理、图案 等 间接判读标志 是指能够间接反映和表现目标地物信息的各种影像特 征，借助它可推断与其地物属性相关现象，即根据已 判读出来的自然现象而推断另一种现象的存在。例如 根据地形特点判断树种的分布，根据树种分布的地点 判断地势的高低等。间接判读标志有地物相关(布局)、 植被标志、地貌形态等。
一、像片判读标志
二、像片调绘方法
1.全野外调绘 2.综合调绘
作业步骤： 计划制定 实地踏勘选点 选刺控制点、整饰 控制点测定、计算 成果整理
一、像片控制点的选择
1.像控点位置的基本要求 距像片边缘1～1.5cm； 离开各种标志1mm以上； 位于航线3度重叠旁向 重叠中线附近； 距离方位线3～4.5cm 像控点应为明显地物点
2.像片控制ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的布点方案 全野外布点