第三章_航空摄影技术要求及依据
GB50167-92工程摄影测量规范
工程摄影测量规范-------------------------------------------------------------------------------- GB50167-92第1章总则第2章控制测量2.1 一般规定2.2 平面控制测量2.3 高程控制测量第3章航空摄影测量3.1 一般规定3.2 地面标志的布设与航空摄影的要求3.3 像控点的布设与施测第4章地面摄影测量4.1 一般规定4.2 摄影站及像控点的布设4.3 地面摄影及摄影处理4.4 调绘4.5 测图第5章数字地面模型5.1 一般规定5.2 数据获取5.3 数据编辑5.4 数据处理第6章非地形摄影测量6.1 一般规定6.2 物方控制6.3 摄影机检校及其物镜前节点坐标的计算6.4 数据获取6.5 数据处理6.6 特殊摄影测量第7章工程遥感7.1 一般规定7.2 航空遥感飞行与地物波谱测量7.3 工程遥感的图像处理7.4 遥感图像的解译7.5 遥感制图、工程信息系统和数据库附录一地面标志的形状和尺寸附录二航线网布点航线段端点间的基线数附录三控制片的整饰格式附录四像片调绘附录五数字地面模型数据点格网管理模式附录六非地形摄影测量人工标志的形状附录七非地形摄影测量的精度估算附录八数据处理的解法附录九样品发射率野外简易测定方法附录十陆地卫星各传感器的波段性能简表附录十一本规范用词说明工程摄影测量规范第1章总则第1.0.1条为了统一工程摄影测量的技术要求，及时准确地为工程建设提供正确的摄影测量资料，保证成果、成图的质量符合各个测绘阶段的要求，以适应工程建设发展的需要，制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于城镇、工矿企业、交通运输、能源等各类工程建设的勘察、设计和施工，以及生产(运营)阶段通用性摄影测量。
其内容包括：控制测量、1∶500～1∶5000比例尺地形图的航空和地面摄影测量、数字地面模型、非地形摄影测量和工程遥感。
第1.0.3条工程摄影测量作业前，应了解工程的要求，进行现场踏勘，并应收集、分析和利用已有合格资料，制定经济合理的测量方案，编写技术设计书或纲要；作业中应加强工序质量检查；作业后应进行检查验收，编写技术报告或说明书。
第03讲-空中摄影基本要求与中心投影--2010测绘定单
航片旋转角：
本航线中相邻像片主点的连线与同方向像片边框 方向的夹角称为航片旋偏角，航片旋偏角一般不得大 于6o
6
0
3、航空摄影的技术计划
航摄任务书（用户与航空摄影作业单位的合同） 航摄技术计划的拟订 航空摄影
3、航空摄影的技术计划 航摄任务书
1、划定航摄区域范围（用经纬度将摄区范围标出来）， 并附一张摄区略图。 2、规定航空摄影比例尺（与成图比例尺有关）。 3、规定航摄仪类型和焦距。 4、规定航空摄影的技术要求。 5、完成任务的期限和成果上交的次序。 6、应交的航摄资料（负片、像片、航摄质量鉴定表、 航摄仪技术数据表、GPS记录）。
2、透视变换及其特别点、线、面 2.1透视变换定义
P
两个平面之间 的中心投影变换， 称为透视变换。
S
E
2、透视变换及其特别点、线、面 2.2透视变换中的特别面
特殊面（2）： 主垂面（W） 真水平面（ Es ）
S
hc T J n (V) v N c hi P Es v
ho
i W o hi
ho hcC
S iab hi hi
a tab T A
b
T
B
迹点
2、透视变换及其特别点、线、面 2.6透视变换作图
已知E平面上有AB直线，在像平面上作对应的像ab hi P 1）找迹点 2）找合点i1 3）连T1i1与SA, 交点为a， 连T1i1与SB， 交点为b V B A
S
a
i v
i1 hi
T1
V E v
b
2、透视变换及其特别点、线、面 2.6透视变换作图
相邻航线之间的重叠称为 旁向重叠。 Ly py І-1
py py% 100 % Ly
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。
遥感概论智慧树知到答案章节测试2023年湖南师范大学
第一章测试1.什么是被动遥感。
（）A:传感器上接收的图像由计算机生成，而非人为主动产生B:传感器从远距离接收和记录目标地物所反射的太阳辐射电磁波以及物体自身发射的电磁波C:仅在有太阳光照射的物体表面记录目标地物的信息D:传感器通过设置人工辐射源，然后向目标地物发射一定形式的电磁信息，再由传感器接收和记录地面目标物反射电磁信息答案:B2.（）是一种无需接触地面就能远距离获取地球表面信息的技术。
A:地理信息系统B:全球定位系统C:遥感D:大数据技术答案:C3.遥感技术利用被测物体发出，反射或衍射的（）的特性A:电波B:声波C:电磁波D:风浪答案:C4.遥感是通过传感器记录目标物体的下列哪些信息?（）A:光谱辐射信息B:空间几何形状C:地物组成成分D:物体的质量答案:AB5.以下关于遥感的描述，说法不正确的是（）A:只记录目标地物对电磁波的反射信息B:不与目标地物直接接触C:是一门揭示目标地物的特征、性质及其变化的综合性探测技术D:遥感简称RS答案:A6.遥感的信号源包括人工辐射、反射太阳辐射、地表物体发射电磁波三种形式。
（）A:对B:错答案:A7.对长江流域进行遥感监测，比较适合的遥感平台是（）A:高架车B:无人机C:C919大飞机D:卫星答案:D8.近地面遥感平台主要用于遥感实验，进行遥感机理研究或者是对地物目标进行精细研究。
（）A:错B:对答案:B9.卫星遥感平台高度很高，大气的气流不会影响遥感平台的稳定性，但是大气会对遥感图像质量产生很大影响。
（）A:对B:错答案:A10.无人机遥感平台具有很好的灵活性和机动性，可以在低空作业，获取高分辨率图像，但是受到大气气流的影响，它的平台稳定性较差。
（）A:对B:错答案:A第二章测试1.对地观测中最常用的大气窗口从紫外线到微波不等，下列适宜在夜间成像的电磁波波段包括（）。
A:紫外波段B:近红外波段C:微波波段D:远红外波段答案:CD2.大气中的气体和其他微粒（尘埃、雾霾和小水滴等）会对电磁辐射的传输产生影响，主要包括（）。
第三章摄影测量基础知识
地面摄影测量坐标系
一、像平面上的坐标系
1.框标坐标系
边框标
原点：框标连线交点P x轴：航向框标连线方向
y轴：旁向框标连线方向 y
x
P
机械框标（或边框标）
角框标
原点：框标连线交点P x轴：框标连线在航向方向夹角的平分线
y轴：垂直于x轴的方向作为y轴
坐标轴的正方向都按右手定则确定。
2.像平面坐标系(o-xy)
考虑因素：成图比例尺、测图方法、成图精度、 经济性等因素，还得综合考虑航摄像片以后的使 用可能性。
测图比例尺
比例尺类型 航摄比例尺 测图比例尺
1:2000 ～1:3000
大比例尺 1:4000 ～1:6000 1:8000 ～1:12000 中比例尺 1:15000～1:20000 1:10000～1:35000 小比例尺 1:20000～1:30000 1:35000～1:55000
？
A
3.4 摄影测量常用的坐标系统
摄影测量几何处理的任务是根据像片上 像点的位置确定相应地面点的空间位置。 摄影测量中常用的坐标系有两大类： 像方坐标系：描述像点的位置 物方坐标系：描述地面点的位置
像平面坐标系
像方坐标系
像空间坐标系
摄 影 测 量 坐 标 系
物方空间坐标系
像空间辅助坐标系
地面测量坐标系
T
s y
o
地面测量坐标为国家统一坐 标系，平面坐标为高斯-克 吕格3度带或6度带投影 （1980西安坐标系），高程 为1985黄海高程系
x
a
Zt Xt A
A(Xt,Yt,Zt) Yt
•地面摄影测量坐标系
设立原因：摄影测量坐标系采用的是右手系，而地面 测量坐标系采用的是左手系，这给由摄影测量坐标到 地面测量坐标的转换带来了困难。为此，在摄影测量 坐标系与地面测量坐标系之间建立一种过渡性的坐标 系，称为地面摄影测量坐标系。 其坐标原点在测区内的其一地面点上，X轴与航线方向 大致一致，但为水平．Z铀铅垂，构成右手直角坐标系。
摄影测量学基础第3章 单张像片的解析基础
• 此 外 ： 航向、旁向重叠度小于最低要求时,称航摄 漏洞,需要在航测外业做补救。当摄区地面起伏较 大时,还要增大重叠度,才能保证像片立体量测与拼 接。
• 应当指出,随着航空数码相机的应用,已有航向重叠 度大于80%、旁向重叠度在40%~360%的大重叠度 航空摄影测量出现;利用三线阵传感器摄影,还可具 有100%的重叠度。
3、中心投影 [Central Projection]
所有投射线或其延长线都通过一个固定点的投影，叫做 中心投影。投影光线会聚的点S称为投影中心。
负片位置： 正片位置：
投影中心
－摄站
投影中心位于物体和投影平面之间。 投影中心位于物体和投影平面同侧。
S
S
S
§3.2 中心投影
4、中心投影主要特性 [Main Features of Central Projection]
投射线互相平行的
投射线垂直于投影平面的
投影，叫做平行投影。 平行投影称为正射投影。
§3.2 中心投影
2、平行投影与正射投影
[Parallel Projection & Orthographic Projection ]
AB
D C
地形图 a0 b0 c0 d0
地形图在局部范围内是地面的正射投影！
§3.2 中心投影
受技术和自然条件限制，飞机往往不能按预定航线飞行 而产生航线弯曲，造成漏摄或旁向重叠过小。一般要求航 摄最大偏距与全航线长之比不大于3%。
5、像片旋角
相邻像片的主点连线与像幅沿航线方向两框标连线间的 夹角称为像片旋角。
有像片旋角k会使重叠度受到影响，一般要求不超过60， 最大不超过80。
航线方向
航线方向
摄影测量学第三版课后题
摄影测量学第三版课后题摄影测量学是现代测量科学的一个重要分支，通过摄影测量方法可以获得高精度的地物三维坐标信息。
本文将结合《摄影测量学第三版》的课后题，探讨摄影测量学的相关内容。
第一章：摄影测量学概述摄影测量学是一门综合性学科，它涉及光学、几何、数学和计算机技术等多个学科的知识。
利用光学相机，通过摄影测量方法可以获取地物影像，进而计算出地物的三维坐标。
第二章：像片的内外方位元素像片的内方位元素指的是相机内部的参数，例如焦距、主点位置等。
而外方位元素是指摄影测量时相机位置和姿态的参数，通常包括相机的位置坐标、姿态角等。
第三章：摄影测量的基本原理和过程摄影测量的基本原理是利用地物在影像中的像点位置与地物在现实世界中的坐标之间的关系，进行测量和计算。
摄影测量的过程包括影像的获取、像点的测量、像片的定向和坐标的计算等步骤。
第四章：摄影测量的精度评定摄影测量的精度评定是衡量测量结果准确程度的指标。
影响摄影测量精度的因素包括像片质量、测量仪器精度、地物形状和分布等。
通过对这些因素的评估可以确定摄影测量的精度。
第五章：航空摄影测量航空摄影测量是利用航空相机从飞机上获取影像，并进行测量和计算的一种方法。
航空摄影测量有着广泛的应用领域，包括地理测绘、城市规划等。
第六章：空间摄影测量空间摄影测量是在三维空间中进行摄影测量的一种方法。
它可以获取更加准确的地物三维坐标信息，适用于需要高精度定位和测量的领域，例如建筑测量和环境监测等。
结语：摄影测量学是一门重要的测量学科，它在地理信息系统、测绘等领域有着广泛的应用。
通过摄影测量方法可以获取高精度的地物三维坐标信息，为人类认识和改造地球提供了有力的工具。
通过课后题的学习，我们可以更好地理解和应用摄影测量学的相关知识，在实践中取得更好的成果。
第三章航空摄影测量的基本知识第一二节
y x
y
S
f
o x0
o y
0
x
•
内方位元素一般是已知的
•
x0，y0都为小值
内方位元素
x0 , y0 , f
z y x
y
o y
0
框标坐标系、像平面坐标系、 像空系之间的关系
S
a 在框标坐标系中的坐标为（x，y） a 在像空系中的坐标为
f
o x0
（6） 地面摄影测量坐标系（地面辅助坐标系）
由于摄影测量坐标系来用的是右手系，而地面测量 坐标系采用的是左手系，这给由摄影测量坐标到地 面测量坐标的转换带来了困难，为此，在摄影测量 坐标系与地面测量坐标系之间建立一种过渡性的坐 标系，称为地面摄影测量坐标系，用D－ XtpYtpZtp表示，其坐标原点在测区内的某一地面 点上，Xtp轴与Xp轴方向大致一致，但为水平， Ztp轴铅垂，构成右手直角坐标系；
像片的方位元素[Element of orientation] 像点 摄 影 测 量
框标坐标系 关系?
像空间坐标系 关系? 地面辅助坐标系 关系已知 大地坐标系
x0 , y0 , f
内方位元素 外方位元素
线元素： X S、YS、Z S 角元素：
地面点
x、、
y、、
内方位元素3个，外方位元素6个。
、、 v
z
y x y
a o
Z
像点 摄 影 测 量
框标坐标系 关系？ 像空间坐标系 关系？
地面辅助坐标系 关系已知 大地坐标系
OT
S
x
G
ZT
地面点
YT
X
第3章摄影测量基础知识
三、摄影测量生产对摄影资料的基本要求
1、影像的色调 影像清晰、色调一致、反差适中，无防碍测图 的阴影。 2、像片倾角 像片倾斜角的要求，一般为2-3度之间。
像片倾斜角：航空摄影时，航空 摄影机主光轴与铅垂线的夹角， α＝ 0 时为最理想的情形。
3、像片重叠 ❖航向重叠度与旁向重叠度
航向重叠：同一航线内相邻像 片应有一定的影像重叠。 旁向重叠：相邻航线也 应有一定的重叠。
地面摄影测量坐 标系
摄影测量坐标系
像平面坐标系
1．框标坐标系
框标坐标系是依像片上相应框标连线作为基准建立直角坐 标。
对于框标设在像幅四边中央的像片，通常依航线方向两边 对应框标连线作为x轴，以飞行方向为正方向；旁向两边 对应框标连线作为y轴，方向以右手系确定；两连线的交 点P作为坐标原点．如图所示。
2、航摄机在摄影曝光的瞬间物镜主光轴保持垂直地 面。
3、要确定地面点，用单张像片是不能确定位置的， 只能确定方向，所以要采用从不同摄站对同一区 域进行立体摄影，所以要求两相邻的照片要有重 叠，重叠的范围称为航向重叠度（60%-65%，最 小不得小于53%）。同理旁向重叠（30%-40%， 最小不得小于15%）
4、航线弯曲
❖ 航线弯曲：把一条航线内的像片根据地物的影像叠拼 起来，各张像片的像主点连线不在一条直线上，而呈 现为弯弯曲曲的折线
❖ 航线弯曲度：一条航线内各张像片主点至首尾两张像
主点连线的最大偏离度⊿L
⊿L
≤ 3%
L
⊿L L
我国航空摄影规范 中明确规定：航线 弯曲度一般不得超 过3%
5、对像片旋角的要求
2、重要点、线满足的数学关系：
on ftg
oc ftg 2
oi fctg
测绘航空摄影作业指导书
测绘航空摄影作业指导书
1. 航空摄影基础知识，介绍航空摄影的基本概念、原理、技术和发展历史，包括摄影机、摄影机支架、航空摄影测量仪器等设备的基本原理和使用方法。
2. 摄影测量学原理，详细介绍摄影测量学的基本原理，包括相对定向、绝对定向、立体像对的建立和使用等内容，以及摄影测量学在测绘航空摄影中的应用。
3. 航空摄影作业流程，包括航空摄影作业前的准备工作、飞行计划编制、飞行器材的选择和配置、飞行员和摄影测量人员的配备等内容。
4. 航空摄影作业安全规范，介绍航空摄影作业中的安全规范和操作规程，包括飞行安全、设备操作安全、数据处理安全等方面的规定和要求。
5. 航空摄影数据处理，介绍航空摄影数据的处理方法，包括航空摄影图像的获取、整理、处理和制图等技术。
6. 航空摄影作业质量控制，介绍航空摄影作业中的质量控制方法和标准，包括航空摄影产品的质量要求和评定标准等内容。
7. 实例分析和案例展示，通过实际的航空摄影作业案例，分析和展示不同情况下的作业流程、技术难点和解决方法，以及作业效果和成果展示。
总的来说，测绘航空摄影作业指导书是一本系统、全面、权威的专业书籍，旨在为从事或学习测绘航空摄影的人员提供必要的理论知识和实践指导，以确保航空摄影作业的安全、高效和质量。
航空摄影技术
1.4.1 重叠度
(2)旁向重叠度
lx
py px
lx
航线方向相邻像片的重叠长 度与像片尺寸的百分比称为 航向重叠度。
qx
px lx
100%
相邻航线的重叠长度与
像片尺寸的百分比称为
旁向重叠度。
qy
py 100% ly
航空摄影技术
1.4.1 重叠度
(3)用地面距离表示重叠度
Bx
f
Px m px Lx mlx
航空摄影技术
1.3 航空摄影技术过程
用户单位
1
航摄委托书
3
申请升空权
航空主管部门
航摄单位
2
签订技术合同
4
制定技术计划
送审 6
5
航空摄影与处理
7
检查验收
航空摄影技术
1.4 航空摄影中的几个概念
1.4.1 重叠度 1.4.2 基高比 1.4.3 垂直夸大(超高感) 1.4.4 构架航线
航空摄影技术
mh
1.21H Bx 2
1 2R
R：空间分辨率（GSD）
基高比越大，高程精度越高，反之，越低。空间分辨率 （GSD）越高，高程精度越高。
1.4.3 垂直夸大(超高感)
生理视差：同一物体像点的左右距离之差
A F
B
f1、f2为视网膜中心
O1
O2
b1 +
--
+ a2
f1 a1
b2 f2
F点的生理视差为0，比F点远的A点，生理视差 <0，而比F点近的B点，生理视差>0。
h h 最 高 h 平 均 h 平 均 h 最 低 1 2 （ h 最 高 h 最 ） 低
第三章像片控制测量
像片控制测量 按规定的位臵和数量选刺像片 控制点并连测其坐标和高程的测量工作。通常按 精度要求分全野外布点法和室内解析空中三角测 量法。像片控制点一般选用像片上明显的地物点。 大比例尺测图一般利用目标清晰、精度高的直角 地物目标或点状地物目标作为像片控制点，也可 在航摄前在地面上敷设人工标志。被选定的目标 精确地在像片上刺出位臵，并于像片背面绘出与 相关地物关系略图，以简明确切的文字说明其位 臵。用图根控制测量方法(见地形测量)与精度要 求测定其平面坐标和高程。
全野外布点是指正射投影作业、内业测图定向 和纠正作业所需要的全部控制点均由外业测定的 布点方案。这种布点方案精度较高，但外业工作 量很大，只在少数情况下使用。 非全野外布点是指正射投影作业、内业测图 定向和纠正作业所需要的像片控制点主要由内业 采用电算加密所得，野外只测定少量的控制点作 为内业加密的基础。这种布点方案可以减少大量 的野外工作量，提高作业效率，充分利用航空摄 影测量的优势，实现数字化、自动化操作，是现 在生产部门主要采用的一种布点方案。按构网方 式不同，该不断方案可分为区域网布点和单航线 布点两种方案。
一、全野外布点方案
全野外布点方案适用于下列情况：
（1）航摄像片比例尺较小，而成图比例尺较大， 内业加密无法保证成图精度时； （2）用图部门对成图精度要求高，采用内业加密 不能满足用图部门需要时； （3）由于用图时间紧迫，而航测外业在人力、物 力、时间等方面又具有较快提供用图条件时；
（4）由于设备限制，航测内业暂时无法进行加密 工作时；
控制点布设的制点要能控制测 绘面积。
6.按航线网布点时，航线两端的控制点应分别布设 在图廓线所在的像对内，每端上、下两控制点最好 选在通过像主点且垂直于方位线的直线上，左右偏 离不大于一条基线（18cm×18cm）或半条基线 （23cm×23cm）。航线中央的控制点应尽量选在两 端控制点的中间，左右偏离不超过一条基线。
摄影测量课后练习题总结
第三章1、摄影测量对航摄资料有哪些基本要求？答：1）影像的色调要求影像清晰，色调一致，反差适中，像片上不应有妨碍测图的阴影。
2）像片重叠同一航线上要求两相邻像片应有一定的重叠，称航向重叠。
航向重叠：60% ~ 65% ，最小不应小于53%；相邻航线间也应有足够的重叠称旁向重叠。
旁向重叠：30% ~40% 最小不得小于15%3）像片倾角在摄影瞬间摄影机轴发生了倾斜，摄影机轴与铅直方向的夹角称为相片倾角，不大于2°，最大不超过3°。
4）航线弯曲受技术和自然条件限制，飞机往往不能按预定航线飞行而产生弯曲，造成漏摄或旁向重叠过小从而影像内业成图。
一般要求航摄最大偏距与全航线长之比不大于3%。
5）像片旋角相邻像片的主点连线与像幅沿航线方向两框标连线间的夹角称像片旋角，一般要求像片旋角不超过6°，最大不超过8°。
2、什么是像片重叠？为什么要求相邻像片之间及航线之间的像片要有一定的重叠？答：两张相邻的像片之间重叠的部分叫像片重叠为了满足测图的需要，在同一航线上，相邻两像片应有一定范围的重叠，称为航向重叠。
相邻航线也应有足够的重叠，称为旁向重叠。
3、什么是中心投影？什么是正射投影？答：若投影光线相互平行且垂直于投影面，称为正射投影若投影光线汇聚于一点，称为中心投影4、画图说明航摄像片上特殊的点、线、面。
P为倾斜的像片，即投影面，E为水平的地面，也称为基准面，S为摄影中心，E面与P面的交线TT又称为透视轴，透视轴上的点称为二重点。
5、摄影测量常用那些坐标系？各坐标系又是如何定义的？像方坐标系：像平面坐标系、像空间坐标系、像空间辅助坐标系；像平面坐标系：是以像主点为原点的右手平面坐标系。
像空间坐标系：以摄影中心S为坐标原点，x、y轴与像平面坐标系的x、y轴平行，z轴与光轴重合，形成像空间右手指教坐标系S-xyz。
像空间辅助坐标系：像点坐标可以直接从像片上量取获得，而各个像片的像空间坐标是不统一的，给计算带来了困难，就需要建立统一的坐标系，于是有了像空间辅助在坐标系。
3摄影测量基础知识
Photogrammetry,2004
Photogrammetry & Remote Sensing-----Survey & Mapping Engineering
y
P S
S
a
a0
f
f
o
c
y0
P0
A
h
x x0
像片倾斜引起像点位移
A0
地形起伏引起像点位移
• 航摄像片只要消除像片倾斜与地形起伏引起的像点位移，就 能将中心投影变换为正射投影。要使这种投影具有成图比例尺
Photogrammetry & Remote Sensing-----Survey & Mapping Engineering
(n)oa0 a S
H
A
h
B A0 ( N )O
Photogrammetry,2004
Photogrammetry & Remote Sensing-----Survey & Mapping Engineering
• 航高：指摄影飞机在摄影瞬间相对于某一水准面 的高度，从该水准面起算向上为正。航高分为相对 航高和绝对航高。
Photogrammetry & Remote Sensing-----Survey & Mapping Engineering
相对航高是指摄影机物镜相对于某一基准面的高度，常称 为摄影航高。它是相对于被摄区域内地面平均高程基准面的 设计航高。
3、倾斜误差性质
➢等比线上的点不存在像片倾斜引起的像点位移； ➢当00 1800, a 0，则rc0 rc ，像点朝向等角点位移； ➢当 1800,a 0 ，则rc0 rc ，像点背向等角点位移； ➢当 90、270,sin 1，即在向径相等的情况下，位 于主纵线上的像点的倾斜误差最大。
第3章 摄影测量基础知识
以测绘地形为目的的空中 摄影多采用竖直投影方式， 即航摄仪在曝光瞬间物镜 主光轴与地面垂直，通常 规定像片倾角小于2-3度。
竖直摄影：摄影瞬间摄影机的主光轴近似 与地面垂直，偏离铅垂线的夹角小于3度， 夹角为像片倾角。
A为像片倾角 A 摄影机主光轴 铅垂线
竖直航空摄影包括：
面积航空摄影：主要用于测绘地形图，或进 行大面积资源调查 条状地块航空摄影：主要用于公路、铁路、 输电线路定线和江、河流域的规划与治理工程， 一般是有一条或几条航带。 独立地块航空摄影：主要用于大型工程建设 矿山勘探部门，只拍摄少数几张具有一定重叠 度的像片。
1:4000—1:6000
1:8000—1:12000
1:15000—1:20000 （23cm×23cm） 1:10000—1:25000 1:25000—1:35000 （23cm×23cm）
1:1000
1:2000 1:5000
中比例尺
1:10000
小比例尺
1:20000—1:30000
1:35000—1:55000
例尺发生变化，如果相邻两像片的比例尺相差太大，则
会影响像对的立体观察，甚至于无法在仪器上进行作业。
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四、空中摄影质量的评定
（1）负片上影像是否清晰、框标影像是否齐全、像幅 四周指示器件的影像（如水准气泡等）是否清晰可辨； （2）由于太阳高度角的影响，地物阴影长度是否超过 摄影规范的规定，地物阴暗和明亮部分的细部能否辨 认清楚； （3）航摄负片上是否存在云影、划痕、乳剂层脱落等 现象； （4）负片上的黑度是否符合要求，影像反差等不得大 于规范要求； （5）航带的直线性、航带间的平行性、像片影像的重 叠度、航高差和摄影比例尺等等都要检查评定，并不 得超出规定的技术指标。
第三章 摄影的基本知识
度，常称为摄影航高。它是相对于被摄区域内
地面平均高程基准面的设计航高，是确定航摄 飞机飞行的基本数据，按H＝mf计算得到． 绝对航高是相对干平均海平面的航高，是指摄影 物镜在摄影瞬间的真实海拔高度。通过相对航
高H与摄影地区地面平均高度A。计算得到H绝＝
H＋ A
三、像片重叠度
式中：lx、ly为像幅的边长； Px、Py为航向和旁向重叠影像部分的长 度。
一. 摄影的基本原理
1、摄影物镜
摄影物镜：相机上由单个凸透镜或凹凸透镜组合（等 效透镜）成的精密光学成像系统。
一. 摄影的基本原理
1、摄影物镜
一. 摄影的基本原理
2、物镜的光圈和光圈号数
光圈的起着控制光束柱面积的真实光圈孔径 称为有效孔径，以d表示。 有效孔径与物镜焦距F之比，作为控制影像亮度 的一个因素，称之为相对孔径，其倒数就是光圈 号数。
一. 摄影的基本原理 3、摄影机快门
摄影机快门是控制曝光时间的机件装置，它 是摄影机的重要部件之一。快门从打开到关闭所 经历的时间称为曝光时间，或称快门速度。
曝光时间1/60s 光圈7.1
曝光时间1/400s,光圈2.8
一. 摄影的基本原理
4、景深和无穷远点
景深：被摄景物中能产生较为清晰影像的最近点至 最远点的距离。
H＝Et 其中H：曝光量 E：照度 t：曝光时间 曝光时间与照度的关系为： t2 / t1 E1 / E2 2 t / t ( k / k ) 曝光时间与光圈号数的关系为： 2 1 2 1 如果曝光时间改变一倍，则光圈号数则改变 倍。
2
一. 摄影的基本原理 3、摄影机快门
一次快门的开关过程
使用11光圈号数
使用3.5光圈号数
一. 摄影的基本原理
第三章 摄影测量基础
摄影测量基础
3-1 航空摄影
一、摄影比例尺与摄影航高
摄影比例尺又称为像片比例尺， 摄影比例尺又称为像片比例尺，指航摄像片上 又称为像片比例尺 一线段长为l与地面上相应线段的水平距离 之比， 与地面上相应线段的水平距离L之比 一线段长为 与地面上相应线段的水平距离 之比， 即 1/m=l/L。 。 由于摄影像片有倾角，地形有起伏，所以摄影 由于摄影像片有倾角，地形有起伏，所以摄影 比例尺处处不等。我们一般说的摄影比例尺， 比例尺处处不等。我们一般说的摄影比例尺，指的 是平均的比例尺，是把摄影像片当作水平像片， 是平均的比例尺，是把摄影像片当作水平像片，取 摄区内的平均高程面作为摄影基准面。 摄区内的平均高程面作为摄影基准面。 当取摄区内的平均高程面作为摄影基准面时， 当取摄区内的平均高程面作为摄影基准面时， 摄影机的物镜中心到该面的距离称为摄影航高 摄影航高， 摄影机的物镜中心到该面的距离称为摄影航高，一 般
3-1 航空摄影
表示， 用H表示，摄影比例尺也可表示为 表示 ，f为摄影机 为摄影机 主距。 主距。 绝对航高： 绝对航高：摄影瞬间摄影机物镜中心相对于平均海 水面的航高称为绝对航高。 水面的航高称为绝对航高。 相对航高： 相对航高：摄影瞬间摄影机物镜中心相对于其它一 准面或一点的高度称为相对航高。 准面或一点的高度称为相对航高。 摄影比例尺越大，分辨率越高， 摄影比例尺越大，分辨率越高，有利于影像解 译与提高精度，但也会增加工作量及费用。 译与提高精度，但也会增加工作量及费用。 因此，摄影比例尺要根据测绘地形图的精度要 因此，摄影比例尺要根据测绘地形图的精度要 获取地面信息的需要来确定 来确定。 求与获取地面信息的需要来确定。
3-1 航空摄影
二、空中摄影过程
摄影前做出计划，计划的主要内容有： 摄影前做出计划，计划的主要内容有： 1. 确定测区范围； 确定测区范围； 2. 根据测区的地形条件、成图比例尺等因素选用 根据测区的地形条件、 摄影机； 摄影机； 3. 确定摄影比例尺及航高； 确定摄影比例尺及航高； 4. 需用像片的数量、日期等。 需用像片的数量、日期等。
无人机技术智能测绘 第3章 摄影测量技术基础知识
摄影测量的分类
摄影测量简介
摄影测量的分类：
➢ （2）按用途分类
➢ 地形摄影测量：主要任务是测绘国家基本比例尺的
地形图和各专题图，建立地形数据库，为地理信息系 统提供三维基础数据。无人机摄影测量通常应用于地 形摄影测量。
➢ 非地形摄影测量：将摄影测量方法应用于资源 调查、变形观测、环境监测、军事侦察等领域， 主要通过从二维影像重建三维模型，提取各种 信息。
倾斜摄影测量
03
摄影测量产品
摄影测量产品
DOM（数字正射影像图）：
数字正射影像图（DOM）是以航摄或遥感影像为基础，通过扫描处理和辐射改正后裁剪成的影 像数据，同时添加地形要素信息，形成以栅格数据形式存储的影像数据库，具有地形图的几何精度 和影像特征。
➢ （1）影响特征：数字正射影像图（DOM） 兼具地图几何精度和影像特征，具有高精 度、信息丰富、逼真、迅速获取等优势。 可用于地图分析、资源调查、社会经济发 展研究、防灾规划等应用，提供可靠基础 数据，支持地图修测更新和数据评价。。
• 传感器搭载在航空飞机或航空器上，摄影距 离在 1~10km, 是当前摄影测量生产各种中 小比例尺地形图的主要方法。
• 传感器搭载在无人机上，摄影高度在 100~1000m,是生产各 种大比例尺地形图 的主要方法，也常用于小区域工程测图和补 测航摄漏洞。
• 摄影距离小于 300m，主要用于特定的竖 直目标，而非地 形目标的测量。
➢ （1）建立方法
✓ 1.直接从地面测量，所涉及的仪器有水平导轨、测针和相对高 程测量板等构件，也可以用 GPS、全站仪、野外测量等高端 仪器；
3 正射影像图扫描
正射影像图扫描直接对已有的光学正射影像图进行数字化扫描， 再经过几何纠正获得数字正射影像的数据。
无人机航空摄影技术在地质勘探中的应用
无人机航空摄影技术在地质勘探中的应用第一章无人机航空摄影技术的发展随着科技的发展和应用需求的增加，飞行器技术逐渐走向了自主化、智能化、自适应化、多样化的发展趋势。
在这样的背景下，无人机航空摄影技术应运而生。
无人机是一种可以在无人驾驶或远程驾驶的情况下进行飞行任务的飞行器。
在近年来，无人机的应用越来越广泛，其中包括军事监视、搜索、气象监测和航空摄影等领域。
其中，无人机航拍技术在航空摄影领域得到了广泛应用。
第二章地质勘探的重要性地质勘探是石油、天然气和矿产资源勘探中不可或缺的一部分。
地质勘探的目的是通过对地壳和岩石的构成、结构、地貌、地球物理参数、化学性质、伴生矿物、地下介质等进行系统的研究，掌握矿床、油气藏等的分布、分布规律及空间分布形态，从而为矿产资源的开发提供科学依据，为矿业产业的发展提供有力支撑。
第三章无人机航空摄影技术在地质勘探中的应用在地质勘探中，通过采用无人机航拍技术，可以快速地获取大量、高精度的地貌信息，实现对地面各项参数的精确测量和高分辨率成像。
这些数据无论是在地质勘探的前期调研中，还是在具体实施调查时，都具有非常重要的意义。
无人机航拍技术在地质勘探中拥有广泛的应用，主要体现在以下两个方面：3.1 三维建模方面无人机航拍技术无需人工操作，可以快速地获取高精度的地表数据，包括地貌、地形、坡度、植被覆盖、矿床分布等信息。
这些数据可以用于地质勘探前的定位、成本评估和风险预测等方面。
通过三维建模可以对现场进行仿真模拟，为后续作业提供参考和指导，并可对研究区域进行高精度数字化。
3.2 高分辨率影像采集无人机航拍通过高分辨率影像采集提供精确无误的数据来辅助地质勘探工作，如细粒度的制图数据、高效率的结构描述和真实的地物分析等。
该技术具有优秀的分辨率和提高效率的特点，快速获取大面积地表影像信息，尤其是在复杂地理环境下，可以实现高质量、高分辨率地表影像采集，为后续开荒和矿物勘探提供可靠数据。
第四章无人机在地质勘探中的实际应用效果无人机航拍技术在地质勘探中的应用效果具体表现在以下几个方面：1. 经济效益：无人机航拍技术可以大大提高地质勘探工作效率，大量降低调查成本，而且数据精确无误。
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第三章航空摄影技术要求及依据3.1 航空摄影基本技术要求
3.1.1 航空摄影机检定
航摄仪的检定方法：
(一)实验室检定法
测角法
多筒准直管法
(二)野外检定法
试验场检定法
恒星检定法
3.1.2 航线设计（航空摄影在有附加条件下的航线设计）
3.1.3 摄影季节
考虑到所在地区是陡峭的山区，选择太阳高度角较高的季节摄影。
3.1.4 摄影时间
应在当地正午前后一小时内摄影，条件允许可实施云下摄影。
3.1.5 飞行质量
3.1.6 影像质量
3.1.7 补摄与重摄
3.2 相关标准及依据
1) GB/T6962-2005《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影范》
2) MH/T1004-1996《彩色红外航空摄影影像质量控制》
3) 《国家基础航空摄影成果资料的格式和注记》
4) MH/T1005-1996《摄影测量航空摄影仪技术要求》
5) MH/T1006-1996《航空摄影仪检测规范》
6) GB/T19294-2003《航空摄影技术设计规范》
7) GB7930-2008《1:500、1:1000、1:2000地形图航空摄影测量内业规范》
8) GB7931-2008《1:500、1:1000、1:2000地形图航空摄影测量外业规范》
9) 《国家基础航空摄影补充技术规定》
10) 《国家基础航空摄影产品验收和质量评定实施细则》（试用稿）。