摄影测量与遥感
摄影测量与遥感技术专业介绍
摄影测量与遥感技术专业是一门涉及测绘、地理信息科学、地质资源与地质工程等多个学科的综合性技术。该专业主要研究利用摄影、遥感等技术手段，对地球表面及环境进行精确测量、分析和表达，从而实现地理空间信息获取、处理、分析和应用。
摄影测量与遥感技术专业的核心内容包括以下几个方面：
1. 摄影测量技术：摄影测量技术是利用摄影影像，通过几何定位、影像处理和解析的方法，获取目标物体的三维坐标、形状和大小等信息。
2. 遥感技术：遥感技术是利用各种遥感平台，如卫星、飞机、无人机等，获取地球表面的电磁波数据，通过数据处理和分析，获取目标物体的特征信息。
3. 地理信息系统：地理信息系统是利用计算机技术，对地理空间数据进行采集、处理、分析和应用的一门技术。该专业中，地理信息系统是实现地理空间信息管理和应用的重要工具。
4. 空间定位技术：空间定位技术是利用卫星导航、惯性导航等技术手段，实现对目标物体的精确定位和跟踪。
摄影测量与遥感技术专业在多个领域有广泛的应用，如：
1. 测绘领域：摄影测量与遥感技术可用于地形测量、城市规划、建筑测量等方面，实现高精度测量和数据采集。
2. 资源调查领域：摄影测量与遥感技术可用于土地资源、水资源、矿产资源等方面的调查和评估，实现资源的高效管理和利用。
3. 环境监测领域：摄影测量与遥感技术可用于环境监测、灾害预警等方面，实现对环境变化的实时监测和预警。
4. 城市管理领域：摄影测量与遥感技术可用于城市管理、城市规划等方面，实现城市的高效管理和规划。
5. 农业领域：摄影测量与遥感技术可用于农业资源调查、作物监测等方面，实现农业的高效管理和监测。
摄影测量与遥感
摄影测量与遥感
1摄影测量
基本原理
1.1.1摄影测量的定义
摄影测量学是通过影像研究信息的获取、处理、提取和成果表达的一门信息科学。1988年ISPRS在日本京都第16届大会上对摄影测量与遥感的定义：摄影测量与遥感是对非接触传感器系统获得的影像及其数字表达进行记录、量测和解译，从而获得自然物体和环境的可靠信息的一门工艺、科学和技术。
摄影测量学可从不同角度进行分类。按摄影距离的远近分，可分为航天摄影测量、航空摄影测量、地面摄影测量、近景摄影测量和显微摄影测量。按用途分类，有地形摄影测量和非地形摄影测量。按处理的技术手段分，有模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量。
1.1.2摄影测量学发展的三个阶段
模拟法摄影测量（1851-1970）其基本原理是利用光学/机械投影方法实现摄影过程的反转，用两个/多个投影器，模拟摄影机摄影时的位置和姿态，构成与实际地形表面成比例的几何模型，通过对该模型的量测得到地形图和各种专题图。
解析法摄影测量(1950-1980)以电子计算机为主要手段，通过对摄影像片的量测和解析计算方法的交会方式，来研究和确定被摄物体的形状、大小、位置、性质及其相互关系，并提供各种摄影测量产品的一门科学。
数字摄影测量(1970-现在）基于摄影测量的基本原理，通过对所获取的数字/数字化影像进行处理，自动（半自动）提取被摄对象用数字方式表达的几何与物理信息，从而获得各种形式的数字产品和目视化产品。
1.1.3单张航摄像片解析
航摄影像是航空摄影测量的原始资料。像片解析就是用数学分析的方法，研究被摄景物在航摄像片上的成像规律，像片上影像与所摄物体之间的数学关系，从而建立像点与物点的坐标关系式。像片解析是摄影测量的理论基础。
摄影测量技术与遥感技术的异同与协同应用
摄影测量技术与遥感技术的异同与协同应用
摄影测量技术和遥感技术是现代地理信息科学领域中两个重要的专业技术，它们在地理空间数据的获取、处理和分析中起着非常关键的作用。尽管摄影测量技术和遥感技术在数据来源、原理和应用范围上存在一些差异，但它们的共同点和相互协同作用使得它们能够更好地满足现代社会对地理信息的需求。
摄影测量技术主要通过摄影机和传感器获取地面影像，并利用测量原理和方法来获取地物的空间位置、形状和高程等数据。摄影测量技术的主要特点是数据的高分辨率、高精度和高空间分辨率。它广泛应用于工程测量、地形制图和三维建模等领域。而遥感技术则是通过遥感卫星、航空平台等手段获取地球表面的信息，包括地物的光谱、纹理和形状等特征。遥感技术的主要特点是数据覆盖范围广、获取效率高和信息内容丰富。它广泛应用于环境监测、资源调查和农业生产等领域。
摄影测量技术和遥感技术在数据来源上存在一定的差异。摄影测量技术主要依赖于摄影机和传感器来获取地面影像数据，通常需要在特定的时间、空间和地面条件下进行拍摄，这对于数据的获取和处理提出了一定的要求。而遥感技术则可以通过遥感卫星、航空平台等手段来获取地球表面的信息，具有较强的独立性和广泛的数据来源，可以在时间和空间上进行灵活调整。
摄影测量技术和遥感技术在数据处理和分析上也存在一些差异。摄影测量技术主要通过对影像的几何校正、影像配准和数字高程模型（DEM）的生成等步骤来进行数据处理。这些处理过程需要依赖精确的地面控制点和测量方法，从而保证数据的精确性和可靠性。而遥感技术则需要对遥感影像进行预处理、特征提取和信息提取等步骤。这些处理过程通常依赖于图像处理和遥感分析算法，以提取地球表面的各种特征信息。
摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用
摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用
摄影测量与遥感技术是现代工程测量中的重要工具，广泛应用于土地资源调查、城市
规划、道路建设、电力工程、水利工程和环境监测等领域。本文将重点介绍摄影测量与遥
感技术在工程测量中的应用。
摄影测量是指利用航空摄影的原理和方法进行地面特征的测绘与分析。它通过对航空
摄影图像进行形位分析，实现地面特征的测量与定位。摄影测量广泛应用于道路和铁路的
规划与设计，能够提供准确的地形图、地形剖面和断面图等数据，为道路和铁路工程的规
划与设计提供重要依据。摄影测量还能够提供测量图像和模型，用于工程建设过程中的空
间定位和导航，提高施工的准确度和效率。
遥感技术是指利用卫星、飞机等远距离传感器获取地球表面信息的技术。遥感技术能
够获取大范围的地理信息，其中包括地表地貌、植被覆盖、土地利用等数据。在工程测量中，遥感技术常用于土地资源调查和城市规划中。通过遥感技术获取的土地信息可以用于
土地资源的评估和利用规划，为土地开发提供科学依据。在城市规划中，遥感技术可以提
供准确的地形和地貌信息，为城市规划、交通规划和环境规划提供可靠的数据支持。
摄影测量与遥感技术还被广泛应用于电力工程、水利工程和环境监测中。在电力工程中，摄影测量可以提供电力线路的测量数据，为电线杆的布设和电力线路的设计提供依据。遥感技术则可以用于电网的监测和故障诊断，提高电力系统的安全性和可靠性。在水利工
程中，摄影测量和遥感技术可以提供水体面积和水位的测量数据，用于水位调控和洪水预警。在环境监测中，摄影测量和遥感技术可以提供空气质量、水质和土壤质量等环境信息，为环境管理和保护提供数据支持。
摄影测量与遥感技术专业类别
摄影测量与遥感技术属于地理信息科学（Geographic Information Science，简称GIS）相关的专业类别。这一领域涉及使用摄影测量和遥感技术来获取、处理和分析地理空间数据，以获取有关地表和大气的信息。
具体而言，摄影测量是利用摄影测量原理和方法来获取和处理地表的空间信息。它包括摄影测量的理论、测量技术、相机校正、三维建模等方面的内容。摄影测量主要通过航空摄影、航天摄影、地面摄影等手段获取图像数据，并通过测量和分析图像中的特征点和几何关系来推导出地物的三维坐标和形状。
遥感技术则是利用遥感传感器获取地球表面的电磁辐射数据，并通过对这些数据进行处理和分析，获得有关地表的信息。遥感技术主要包括卫星遥感、航空遥感、激光遥感等手段，可以获取不同波段的影像数据和地物属性信息，如地表覆盖类型、植被指数、地形高程等。
摄影测量与遥感技术的应用十分广泛，涉及到土地利用规划、城市建设、环境保护、灾害监测、农业资源管理等领域。在这个专业类别下，学生通常学习空间数据获取、图像处理、遥感解译、地理信息系统等知识和技能，以应对各种地理信息科学和地理空间分析的挑战。
摄影测量与遥感
摄影测量与遥感
1. 引言
摄影测量与遥感是一门以获取图像数据，进行地理空间信息提取和分析的学科。它主要利用光学、雷达、红外、激光等各种感知设备，采集地球表面的多源数据，进行信息分析和应用。摄影测量与遥感在地理信息系统、地质勘探、环境监测、农业资源调查等领域具有重要作用。
2. 摄影测量
2.1 摄影测量原理
摄影测量是通过摄影机记录地面上景物的图像，通过测量这些图像的几何关系
和图像特征，推导出地面上各种几何信息和空间位置关系的方法。其主要原理包括像空间和物空间的几何对应关系、相对定向和绝对定向等。
2.2 摄影测量的应用
摄影测量在土地规划、城市建设、水利工程等领域具有广泛应用。通过摄影测
量技术，可以获取地面上各种地理要素的空间位置信息，为工程设计、土地管理等提供支持。
3. 遥感技术
3.1 遥感原理
遥感是通过感知设备对地球表面进行观测和测量，获取地表信息的技术。遥感
技术利用传感器记录地表的辐射能量，选择特定波段的辐射能量，通过数字图像处理和分析，得到地表特征和信息。
3.2 遥感的分类
遥感根据感知设备的类型和波段可以分为光学遥感、雷达遥感、红外遥感等。
不同遥感方法有不同的适应范围和应用领域。
3.3 遥感的应用
遥感技术在自然资源调查、环境监测、灾害评估、农业生态等领域具有广泛应用。通过遥感技术，可以实时监测地表的变化，快速获取大范围的地理数据，为决策提供支持。
4. 摄影测量与遥感的结合应用
4.1 数字摄影测量
数字摄影测量是将数字影像与摄影测量相结合的技术。通过数字摄影测量，可以实现高度自动化的图像处理和信息提取，提高数据的准确性和精度。
摄影测量与遥感的现状及发展趋势
摄影测量与遥感的现状及发展趋势
一、本文概述
随着科技的飞速发展和人类对地球环境认识的不断深化，摄影测量与遥感技术已成为获取地表信息、监测环境变化、支持决策制定的重要手段。本文旨在全面概述摄影测量与遥感技术的现状，并探讨其未来发展趋势。我们将回顾摄影测量与遥感技术的发展历程，阐述其基本原理和应用领域。我们将重点分析当前摄影测量与遥感技术的最新进展，包括高精度成像技术、大数据处理技术以及在摄影测量与遥感中的应用。我们将展望摄影测量与遥感技术的未来发展趋势，探讨其在全球变化监测、智慧城市建设、资源调查与管理等领域的潜在应用。通过本文的阐述，我们期望能为读者提供一个全面、深入的摄影测量与遥感技术发展现状与未来趋势的认识。
二、摄影测量技术的现状与发展趋势
摄影测量技术作为测量领域的一项重要分支，其发展历程经历了从模拟摄影测量、解析摄影测量到数字摄影测量的转变。随着科技的不断进步，特别是计算机视觉、深度学习等技术的引入，摄影测量技术正迈向新的发展阶段。
现状方面，数字摄影测量技术已成为主流。它利用数字影像处理
技术和计算机视觉技术，实现了从影像获取到成果输出的全数字化流程。这不仅大大提高了摄影测量的工作效率，还显著提升了测量精度。随着无人机技术的普及，摄影测量在不动产测量、城市规划、环境监测等领域的应用日益广泛。
发展趋势方面，未来的摄影测量技术将更加注重自动化和智能化。一方面，通过深度学习等人工智能技术，摄影测量系统将能够自动识别、提取和解译影像信息，进一步减少人工干预，提高处理效率。另一方面，随着大数据技术的发展，摄影测量将能够处理更大规模、更高分辨率的影像数据，为城市规划、环境保护等领域提供更精细的服务。
摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用
摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用
摄影测量是利用摄影测量仪器对地面目标进行影像采集和测量的一种技术手段，从而
获取地面特征的位置、形态、高程和遥感信息。遥感技术则是利用航空或卫星传感器对地
球表面进行遥感观测，获取地表特征、自然资源与环境信息的一种技术手段。摄影测量与
遥感技术的结合，为工程测量提供了更加精确、高效和全面的数据支持。以下将分别介绍
摄影测量和遥感技术在工程测量中的应用。
摄影测量在工程测量中的应用广泛。摄影测量通过摄影测量仪器对地面目标进行影像
采集和测量，可以获取目标的位置、形态和高程等信息。这些信息对于工程测量非常重要。在建筑工程测量中，可以利用摄影测量技术获取建筑物的外形尺寸和立面图，从而为建筑
设计和施工提供重要参考。在土地测量中，可以利用摄影测量技术获取地表的高程信息，
用于土地开发和规划。在道路工程测量中，可以利用摄影测量技术获取道路的几何形态和
纵断面图，用于道路设计和施工。摄影测量还可以用于工程监测，在工程施工过程中对工
程变形和变化进行监测和评估。
遥感技术在工程测量中也有广泛的应用。遥感技术利用航空或卫星传感器对地球表面
进行遥感观测，可以获取地表特征、自然资源与环境信息。这些信息在工程测量中也具有
重要的应用价值。在城市规划中，可以利用遥感技术获取城市的用地类型和分布，用于优
化城市布局和管理。在水利工程中，可以利用遥感技术获取水域的面积、形态和水质等信息，用于水资源管理和洪水预测。在环境保护中，可以利用遥感技术获取污染源和植被覆
盖等信息，用于环境监测和评估。遥感技术还可以用于工程勘察和空中激光测量，为工程
摄影测量技术与遥感影像处理
摄影测量技术与遥感影像处理随着科技的不断发展与进步，传统的测绘方法正在被现代的摄影测量技术和遥感影像处理所取代。摄影测量技术利用数字相机和计算机软件对复杂的地形进行精确测量和建模，而遥感影像处理则通过卫星和无人机获取高分辨率图像，从而为地图制作、资源调查、城市规划等领域提供了丰富的空间信息。本文将详细介绍摄影测量技术和遥感影像处理的原理、应用和未来发展趋势。
一、摄影测量技术
1. 原理
摄影测量技术是利用数字相机对地面物体进行拍摄，并通过计算机软件进行测量、建模和分析的方法。其原理在于将拍摄区域分成许多个小区域，每个小区域都是由数字相机所拍摄的照片组成的。通过对这些照片进行精确的测量和配准，可以得到地面物体的三维坐标和形状，从而实现精确地形测量和建模。
2. 应用
摄影测量技术具有广泛的应用领域，包括地图制作、资源调查、城市规划、矿产勘察、环境监测等。其中，地图制作是摄影测量技术最为重要的应用之一。利用高分辨率的数字相机进行拍摄和处理，可以获得非常精确的地图数据，从而为社会提供高质量的地理信息服务。
3. 发展趋势
随着数字相机的不断升级和计算机软件的不断完善，摄影测量技术将发展出更加高效、快速、准确的解决方案。未来，摄影测量技术将在精度和速度上迎来飞跃式的进步，为地理信息服务领域带来更大的便利。
二、遥感影像处理
1. 原理
遥感影像处理是通过卫星和无人机等遥感技术获取地球表面高分辨率图像，并采用计算机软件对这些图像进行处理和分析的一种技术。遥感影像处理是一种非接触式遥感方法，可用于地球表
面环境的动态监测、资源调查、地理空间信息提取、环境污染的动态监测等领域。
《摄影测量与遥感技术》课程标准
《摄影测量与遥感技术》课程标准
一、课程简介
摄影测量与遥感技术是一门综合性强、应用广泛的学科，它涉及到地理信息系统、空间科学、计算机视觉等多个领域。本课程旨在让学生掌握摄影测量与遥感的基本原理、方法和技术，能够在实际工作中运用该技术进行数据采集、处理和分析。
二、课程目标
1. 掌握摄影测量与遥感的基本原理和方法，能够熟练运用相关软件进行数据采集、处理和分析；
2. 能够运用摄影测量与遥感技术进行实际项目的数据分析，提出合理的解决方案；
3. 具备团队合作精神和沟通能力，能够与同事合作完成项目任务；
4. 具备创新意识和能力，能够不断学习和掌握新技术，提高自身的综合素质。
三、教学内容与要求
1. 基础知识：学习摄影测量与遥感的基本概念、原理和方法，掌握相关的数学基础知识；
2. 硬件设备：了解各种摄影测量与遥感设备的性能、特点和使用方法，能够熟练操作相关设备进行数据采集；
3. 软件应用：掌握各种摄影测量与遥感数据处理和分析软件的使用方法，能够独立完成数据处理和分析工作；
4. 项目实践：通过实际项目，让学生运用所学知识进行数据采集、处理和分析，提高实际操作能力和解决问题的能力；
5. 创新探索：鼓励学生不断学习和掌握新技术，提高自身的综合素质，培养创新意识和能力。
四、教学方法与手段
1. 理论教学与实践教学相结合：通过课堂讲解、案例分析、实验教学等多种方式，让学生掌握摄影测量与遥感技术的基本原理和方法；
2. 充分利用多媒体教学资源：利用图片、视频、动画等多媒体资源，增强学生对摄影测量与遥感技术的直观感受；
摄影测量与遥感技术
摄影测量与遥感技术
摄影测量与遥感技术
摄影测量是研究利用摄影测量原理对地物进行多角度、
多时相的观测和测量的一门学科，它是一种现代化的测绘技术。遥感技术是指利用空间传感器获取地面、地表及其周围环境的信息，对解决各种水土资源、环境、安全、发展等问题，具有非常重要的研究和应用价值。
一、摄影测量技术
摄影测量技术主要是利用空中摄影图像的空间位置关系
和重叠程度，根据正五边形的内角和定理，通过像点的数字化处理，确定地图上某一点的坐标，进而绘制出高程、坡度、坡向等测量图件。
摄影测量技术的优点在于观测数据量大、自动化程度高、测量数据可靠性高等，因此具有广泛的应用前景和应用价值。除了在地质测绘、作业设计、资源勘探、环境监测等诸多领域中得到广泛的应用外，它还可以用来绘制军事作战地图，从而在国防建设中发挥了重要作用。
二、遥感技术
遥感技术主要是基于卫星或飞机等从空中获取的图像数据，通过对这些数据的处理和分析，可以获得地图上各种物质、环境和地貌等信息。遥感技术可以进行多角度的观测，尤其是在地表地貌的研究及其它研究领域中，起到了重要的作用。
遥感技术的应用领域非常广泛，例如灾害监测预测、农
业资源调查、城市规划、能源和矿产资源勘探以及环境保护等
领域。在自然资源、环境保护、城市规划和交通运输等方面，遥感技术具有特殊的优势。遥感技术可以同时、快速、准确的获取地表状况，同时还可以获取不同地区的地质情况、水体分布、土地利用、建筑物和道路等信息，然后通过计算机处理，生成各种地图和专题图。
三、摄影测量与遥感技术
摄影测量与遥感技术是一种广泛应用的测绘技术。这种技术的核心在于：通过多角度、多时相的观测和测量，可以获取大量精确的地理数据；而这些数据又可以作为各种研究和应用领域的基础数据，起到重要的支撑作用。
摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用
摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用
摄影测量是一种利用摄影机或相机进行测量的技术，通常用于获取地面上物体的几何
信息。遥感技术是一种利用航空或卫星图像进行测量的技术，可以获取大范围的地理信息。这两种技术在工程测量中有广泛的应用。
摄影测量在工程测量中的应用主要有三个方面。第一，它可以用于获取地面上物体的
几何信息，如建筑物、道路、河流等。通过对摄影图像进行处理，可以得到物体的位置、
形状、面积等几何属性，为工程规划、设计和施工提供准确的数据。第二，摄影测量可以
用于进行地形、地貌和地理环境的测量。通过对地面上物体的摄影，可以获取地形的高程
信息，进而进行地形分析和地质勘探。摄影测量可以用于进行工程变形观测和监测。通过
周期性地获取物体的摄影图像，可以分析物体的位移、形变和结构变化，为工程的安全性
评估提供科学依据。
遥感技术在工程测量中的应用也非常广泛。它可以用于进行大范围的地形测量和地貌
分析。通过获取卫星或航空图像，可以得到各种地表特征的位置、形状和分布信息，为工
程规划和设计提供全面的空间数据。第二，遥感技术可以用于进行工程用地评估和地质灾
害监测。通过对卫星或航空图像进行解译和分析，可以评估土地的适宜性和开发潜力，及
时掌握地质灾害的情况，为工程决策提供参考。遥感技术可以用于进行环境保护和生态监测。通过获取卫星或航空图像，可以监测水体的质量、陆地植被的变化、大气污染的扩散等，为环境保护和生态修复提供科学依据。
摄影测量和遥感技术在工程测量中有着广泛的应用。它们不仅可以获取地面上物体的
几何信息和地理信息，还可以用于进行地形分析、地貌研究、环境保护等。随着科技的不
摄影测量与遥感技术
摄影测量与遥感技术
摄影测量与遥感技术是一种现代化、高科技的测绘技术，它是通过对图像进行采集、处理、分析获取大量空间数据与信息，利用计算机技术和统计学原理，进行模型建立和数据分析，实现对地球表面信息的细化表达和智能化管理。在当前社会的发展大背景下，遥感技术已经成为地理信息技术、环境监测、资源管理、城市规划、航空航天、农林渔牧、水资源管理等领域经常使用的技术。
摄影测量与遥感技术的发展历史可以追溯到20世纪初。
在当时，工程测量是该领域的主流技术，在20世纪60年代和70年代，随着计算机算法和技术的发展，摄影测量技术开始
飞速发展，具有更高的准确性和效率，并逐步与地理信息技术结合，建立多源数据、多层次信息模型，使得遥感应用得到了广泛的推广和普及。
摄影测量技术是一种基于影像测量的三维重建技术，在
对影像进行后处理和分析的基础上，实现对三维建模的快速测算。该技术通常采用航空摄影进行，通过航摄得到的大范围空中图像，计算机可以通过数据处理算出海拔高度、坡度、方向等三维空间信息，以实现对现实世界中不可直接接触的对象、建筑和地形地貌的三维建模，为地理信息系统提供更为科学和可靠的数据支撑。
相比于传统的工程测量技术，摄影测量具有以下优势：
1.高效快速：摄影测量技术可以同时测绘较大范围的地图，不需要通行、走线等操作，其测绘效率显著提高，更能满
足现代需求。
2.高精度：摄影测量技术以图像测量为基础，利用重叠图像的互相匹配和几何空间关系，实现像素点的精确坐标的计算，以及三维坐标的测算，具有极高的精度。
3.信息丰富：摄影测量技术可以测定给地物特点，记录更为细致丰富的数据，相比传统地理信息数据，更有价值。
摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用
摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用
摄影测量与遥感技术是现代工程测量中一种重要的应用技术，其可以利用航空航天技
术获取大范围、连续、快速、精确的测量数据，广泛应用于建筑工程、大型工程项目、城
市规划、地理信息系统等领域。本文将重点介绍摄影测量与遥感技术在工程测量中的应
用。
摄影测量与遥感技术可以用于测量建筑物的三维形态。通过航空摄影或遥感影像，结
合摄影测量的方法，可以获取建筑物的坐标、高度、轮廓等信息，进而生成建筑物的三维
模型。这对于建筑设计、规划以及施工管理都具有重要意义，能够帮助设计师更直观地了
解建筑物的形态，规划师进行城市规划的分析和设计，以及施工现场的布置和调度。
摄影测量与遥感技术可以用于道路和管线的测量。通过航空摄影技术或遥感影像，可
以获取道路和管线的位置、长度、宽度、坡度等信息，进而进行道路和管线工程的设计和
施工规划。特别是对于大型工程项目，摄影测量可以大大提高测量效率，减少人力和时间
成本。
摄影测量与遥感技术可以用于地质环境的测量。遥感影像可以获取地形地貌、地质构造、土壤类型等信息，结合地理信息系统技术，可以进行地质环境的分析和评估。这对于
工程项目的选址、地质灾害的评估以及环境保护等方面都具有重要意义。
摄影测量与遥感技术还可以用于工程变形监测。通过摄影测量和遥感影像的对比分析，可以实时监测工程结构的变形情况，包括建筑物、桥梁、隧道等工程结构的变形，以及地
表沉降等现象。这对于工程的安全运行和维护具有重要意义，可以及时发现并解决工程结
构的变形问题。
摄影测量与遥感技术在工程测量中具有广泛的应用前景，并且在不断发展和创新中不
摄影测量与遥感技术专业介绍
摄影测量与遥感技术专业介绍
摄影测量与遥感技术是一门研究地球表面信息获取和分析的学科。它结合了摄影测量和遥感技术两个领域的知识和方法，通过利用航空遥感、卫星遥感等技术手段，获取地球表面的图像和数据，以实现地理信息的提取、分析和应用。
摄影测量是一种测量技术，通过摄影测量仪器记录地面上的图像，并利用测量原理和方法，进行图像的测量和分析。摄影测量技术可以通过测量图像上的特征点、线段、面等要素，推算出地面上的实际位置、形状、大小等信息。它广泛应用于地图制图、工程测量、环境监测等领域。
遥感技术是一种通过远距离获取地球表面信息的技术。它利用航空遥感、卫星遥感等手段，通过接收地球表面发射或反射的电磁波，获取图像和数据。遥感技术可以获取大范围、高分辨率的地球表面信息，包括地形、植被、水域、土地利用等。它广泛应用于环境监测、资源调查、灾害监测等领域。
摄影测量与遥感技术的结合，可以实现更全面、更精确的地球表面信息获取和分析。通过摄影测量技术获取的图像数据，可以用于遥感图像的几何定位和校正，提高遥感数据的准确性。而遥感技术可以提供更大范围、更全面的地球表面信息，为摄影测量提供更多的参考和支持。
摄影测量与遥感技术在地理信息系统（GIS）中的应用日益广泛。GIS是一种将地理空间信息与属性信息相结合的信息系统，可以实现对地理信息的存储、管理、分析和应用。摄影测量与遥感技术可以为GIS提供高精度、大范围的地理数据，为地理信息的提取和分析提供基础。同时，GIS可以将摄影测量与遥感技术获取的地理信息进行组织和管理，为各种应用提供支持。
摄影测量与遥感-ppt.
A
连续像对系统
BX BY BZ x1 y1 z1 0 x2 y2 z2
z1
y1 B
S1
BX
a1
S2
BZ BYx1
a2
A
连续像对相对定向元素：bv、bw、2、2、2
单独像对系统
BX 0 0 X1 Y1 Z1 0 X 2 Y2 Z2
Y0 Z0
S1
B
S2 X 0
a1
a2
A
单独像对相对定向元素： 1、1、2、2、2
像点坐标的量测
量测像点的像片坐标(x,y) 传统的量测方法包括单像坐标量测仪和立体 坐标量测仪。 可通过立体影像匹配进行自动量测。
像点坐标的系统误差改正
主要由摄影材料变形、摄影物镜畸变、大气 折光以及地球曲率等因素引起，是系统误差。
几何模型
B
S1 B S’2
S2
D A
C B
航向重叠60％
视差理论
)
)Z
)
Y
a3 ( X X S ) b3 (Y YS ) c3 ( Z Z S )
3、单像空间后方交会对控制点的要求
c
b
a
C
A
B
X
至少有三个不在一条直线上的地面控制点
利用立体像对两张像片的内方位元素、同名像点坐标 和像对的相对方位元素（或外方位元素）解算模型点 坐标（或地面点坐标）的工作。
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• ⑷影像定向 • 摄影测量中常采用以像主点为原点的像平面坐标来建立像 点与地面点的坐标关系。内定向是指将扫描坐标系统转换 到以像主点为原点的像平面坐标系。内定向问题需要借助 影像的框标来解决。 直接由数码航摄仪得到的影像则不 存在内定向的问题。 • 确定两张影像相对位置关系的过程称为相对定向。相对定 向不需要外业控制点，就能建立地面的立体模型。用于描 述两张像片相对位置和姿态关系的参数，称为相对定向元 素，相对定向元素共有5个。在数字摄影测量系统中，通 过自动量测6对以上同名点的像片坐标，用最小二乘平差 计算解求出5个相对定向元素。 • 绝对定向：将相对定向建立的立体模型进行平移、旋转和 缩放，纳入到地面测量坐标系中的过程称为立体模型的绝 对定向。绝对定向需要借助地面控制点来进行，至少需要 2个平高点和一个高程点列出七个方程解求七个变换参数。
• 3、地物波谱特性 • 应用遥感技术对地面物体进行探测，是以 各种物体对电磁波辐射的反射、吸收和发 射为基础的。地物波谱特性是指地面物体 具有的辐射、吸收、反射和透射一定波长 范围电磁波的特性。 • 地物波谱特性的变化与太阳和测试仪器的 位置、地理位置、时间环境（季节、气候、 温度等）和地物本身有关。 • 目前对地物波谱的测定主要分3部分，即反 射波谱、发射波谱和微波波谱。
差也越大；③摄影机的主距（透镜中心与胶片面之间固定 而精确的距离）越大，相应的投影差越小。
• 城区航空摄影时，为了有效减小航摄像片上投影差的影响， 应选择焦距较长的摄影机进行摄影。
• ⑵内、外方位元素 • 内方位元素是描述摄影中心与像片之间相互位置 关系的参数，包括3个参数，即像主点在像片框标 坐标系中的坐标(x0，Y0)及摄影中心到像片的垂距 f（主距）。内方位元素值一般视为已知，它可通 过对摄影机的鉴定得到。 • 外方位元素是确定摄影光束在摄影瞬间的空间位 置和姿态的参数。一张像片的外方位元素包括6个 参数：3个线元素（XS、YS、ZS）和3个角元素 （ψ、ω、κ）。线元素是用来描述摄影瞬间，摄 影中心S在所选定的地面空间坐标系中的坐标值； 角元素是用来描述摄影瞬间，摄影像片在所选定 的地面空间坐标系中的空间姿态。外方位元素可 以利用地面控制信息通过平差计算得到，或者利 用POS系统（定位定姿系统）测定。
• 4、技术设计更改文件 • 航空摄影测量项目设计书、专业技术设计 书一经批准，不得随意更改。 • 在实施过程中，如果存在设计方案存在不 足、收集到的遥感影像数据源存在质量问 题、测区实际地理环境条件达不到设计要 求，以及其他需要补充或更改的情况，应 由设计人员及时提出并做出更改或补充。 • 更改或补充的内容需经审批后，方可实施。
• 遥感影像分析：遥感影像在测绘中主要被用来测绘地形图、 制作正射影像或各种专题图。目前，常用卫星与影像成图 比例尺之间的对应关系如下表。
常用卫星分辨率与成图比例尺对应参考关系
卫星影像名称 MSS TM ASTER SPOT l-4 RAPIDEYE SPOT 5 IRS-P5 ALOS IKONOS QuickBird Geoeye-l WorldView 1-2 资源三号 高分一号 高分二号 SPOT 6 WorldView 3 地面分辨率/m 全色79 多光谱30，全色15 多光谱30，全色15 多光谱20，全色10 全色5 多光谱10，全色2.5 全色2.5 多光谱10，全色2.5 多光谱4，全色l 多光谱2. 44，全色0.61 多光谱1. 65，全色0.41 多光谱1.8，全色0.5 多光谱5，全色2.5 多光谱8，全色2 多光谱4，全色1 多光谱6，全色1.5 多光谱1.24，全色0.31 最大成图比例尺 1：50万 1：10万 1：25万 1：5万 1：5万 1：2.5万 1：2.5万 1：2.5万 1：1万 1：5 000 l：5 000 1：5 000 1：2.5万 1：2.5万 1：1万 1：2.5万 1：5 000 仅用于一般判读的成图比例尺 1：25万 1：5万 1：25万 1：2.5万 1：5万 1：1万 1：1万 1：1万 1：5 000 1：2 000 1：2 000 1；2 000 1：1万 1：1万 1：5 000 1：1万 1：2 000
技术设计
• 1、概述
• 摄影测量测绘技术设计的目的是制订切实可行的 技术方案，保证摄影测量测绘成果（或产品）符 合技术标准和满足顾客要求，并获得最佳的社会 效益和经济效益。 • 测绘技术设计分为项目设计和专业技术设计。项 目设计是对测绘项目进行的综合性整体设计；专 业技术设计也称分项设计，是对测绘专业活动的 技术要求进行设计。项目设计由承担项目的法人 单位负责；专业技术设计由具体承担相应测绘专 业任务的法人单位负责。 • 测绘技术设计文件主要包括项目设计书、专业技 术设计书以及相应的技术设计更改文件。
• 2、项目设计
• ⑴任务分析 • 在实施具体设计之前，设计人员要认真分析项目要求和顾 客需求，做好设计依据的分析和准备工作。 • ①收集资料：根据测绘项目的具体内容和特点，收集和分 析作业区自然地理概况和已有资料情况。 • ②明确引用标准：明确设计编写过程中要引用的适用的标 准、规范或其他技术文件。 • ③选择最佳设计方案：根据作业区实际情况，考虑作业单 位的资源条件，选择最适用的方案，积极采用适用的新技 术、新方法和新工艺。 • ⑵项目设计书内容 • 项目设计书的基本内容主要包括概述、作业区自然地理概 况和已有资料情况、引用文件、成果（或产品）主要技术 指标和规格、设计方案、进度安排和经费预算、附录等7 部分内容。 • ⑶设计实施 • 项目设计书需经审批后，方可实施。
• 4、遥感图像特征
• 遥感图像特征可归纳为几何特征、物理特征和时间特征， 这三方面的表现特征即为空间分辨率、光谱分辨率和时间 分辨率。 • 空间分辨率是指遥感图像上能够详细区分的最小单元的尺 寸或大小，通常用地面分辨率和影像分辨率来表示。一般 说来，空间分辨率越高，其识别物体的能力越强。遥感器 系统空间分辨率的选择，一般应选择小于被探测目标最小 直径的l/2。 • 光谱分辨率是指传感器所能记录的电磁波谱中，某一特定 波长范围值，波长范围值越宽，光谱分辨率越低。一般来 说，传感器波段数越多，波段宽度越窄，地面物体的信息 越容易区分和识别，针对性越强。在某些情况下，波段太 多，分辨率太高，反而会“掩盖”地物辐射特性，不利于 快速探测和识别地物。 • 对同一目标进行重复探测时，相邻两次探测的时间间隔， 称为遥感影像的时间分辨率。利用时间分辨率可以进行动 态监测和预报，可以进行自然历史变化和动力学分析，可 以对历次获取的数据资料进行叠加分析以提高地物识别精 度。
影像资料收集与预处理
• 1、影像资料分析 • 航摄影像分析：根据具体成图比例尺及相 应技术指标要求，分析确定适宜的航摄影 像资料。有模拟影像和数字影像两种。航 空摄影时间应有利于测绘成果地物、地貌 量测和判绘、影像色彩要求。 • 模拟影像成图比例尺与航摄比例尺、地面 采样距离的对应关系见表。 • 数字影像成图比例尺与数码相机像素地面 分辨率的对应关系见表。
• 2、遥感基础
• ⑴电磁波谱：太阳不断向外发射出大量的电磁波 辐射，是电磁波的主要辐射源，也是被动遥感的 主要能源。若将这些电磁波根据其波长加以排列， 则可以形成一个电磁波谱。卫星遥感中常用的几 个波谱为：紫外、可见光、红外、微波。 • ⑵大气窗口：电磁波在通过大气层时较少被散射、 吸收和反射，具有较高透过率的波段称为“大气 窗口”。常用的大气窗口包括：紫外、可见光、 红外（近红外、中红外、远红外）、微波。对地 球观测卫星遥感，选择透过率高的“大气窗口” 波段；而对于大气遥感而言，则应选择“大气窗 口”外衰减系数大的波段。
• 2、遥感及其发展
• 遥感泛指通过非接触传感器遥测物体的几何与物理特性的 技术。因此，摄影测量就是遥感的前身。遥感技术主要建 立在物体反射或发射电磁波的原理基础之上。遥感技术主 要由遥感图像获取技术和遥感信息处理技术两大部分组成。 遥感主要是回答观测目标是什么（定性），分布在何处 （定位），有多少（定量）的问题。 • 遥感技术的分类方法很多。按电磁波波段的工作区域，可 分为可见光遥感、红外遥感、微波遥感和多波段遥感等。 按传感器的运载工具可分为航天遥感（或卫星遥感）、航 空遥感和地面遥感，其中航空遥感平台又可细分为高空、 中空和低空平台，后者（低空平台）主要是指利用轻型飞 机、汽艇、气球和无人机等作为承载平台。按传感器的工 作方式可分为主动方式和被动方式两种。
摄影测量与遥感基础
• 1、摄影测量基础
• ⑴像点位移 • 倾斜误差：像片倾斜引起的像点位移，这种位移的结果使 得像片上的几何图形与地面上的几何图形产生变形，而且 像片上影像比例尺处处不等。像片倾斜引起的像点位移可 用像片纠正的方法予以改正。 • 投影差：地面起伏引起的像点位移，使得地面目标物体在 航摄像片上的构像偏离了其正射投影的正确位置。投影差 性Leabharlann Baidu：①像底点没有投影差；②地面点的高程越大，投影
• 5、遥感图像的解译 • 遥感解译人员需要通过遥感图像获取三方 面的信息：目标地物的大小、形状及空间 分布特点，目标地物的属性特点，目标地 物的变化动态特点。 • 遥感信息的提取主要有两个途径，一是目 视解译，一是计算机的数字图像处理。遥 感影像的特征是遥感图像解译的基础，影 像特征包括色（色调、颜色、阴影等）、 形（反映影像几何性质和空间关系的图形 结构特征）两个方面。
• 3、专业设计 • ⑴任务分析 • 在实施具体设计之前，设计人员要认真学习、领会项目设计书要求， 学习与航空摄影测量测绘成果有关的内、外业规范，重视顾客需求、 社会效益和经济效益，做好设计依据的分析和准备工作。 • ①收集资料：根据测绘项目的具体内容和特点，收集和分析作业区自 然地理概况和已有资料情况，收集项目设计规定的航空航天数据源， 必要时应进行实地踏勘并编写踏勘报告。 • ②选择最佳设计方案：按照项目设计要求，根据作业区实际情况，考 虑作业单位的资源条件，选择最适用的方案，积极采用适用的新技术、 新方法和新工艺。 • ③确定设计方案：根据测制具体测绘成果要求，确定适宜测绘生产不 同工序必要的软、硬件装备设施，分析确定精度指标、工艺技术流程、 质量控制要求、提交的成果、工程进度设计等。 • ⑵专业设计书内容 • 航空摄影测量专业技术设计书一般根据具体的测绘活动内容编写，设 计书的基本内容包括任务概述、测区自然地理概况和已有资料情况、 引用文件、成果（或产品）主要技术指标和规格、技术设计方案等五 部分。 • ⑶设计实施 • 专业设计书需经审批后，方可实施。
• ⑶共线方程 • 共线方程就是指中心投影的构像方程，是摄影测 量中最基本、最重要的关系式。即在摄影成像过 程中，摄影中心S （XS、YS、ZS） 、像点a（x、 y）及其对应的地面点A（X、Y、Z）三点位于一 条直线上。 • 共线方程的主要应用包括：①单像空间后方交会 和多像空间前方交会；②解析空中三角测量光束 法平差中的基本数学模型；③构成数字投影的基 础；④利用数字高程模型(DEM)与共线方程制作 正射影像；⑤利用DEM和共线方程进行单幅影像 制图等。
摄影测量与遥感
概 要
• 1、摄影测量概述
• 摄影测量是利用光学或数码摄影机摄影得到的影像，研究 和确定被摄物体的形状、大小、位置、性质和相互关系的 一门科学和技术。摄影测量的基本原理是建立影像获取瞬 间像点与对应物点之间所存在的几何关系。 • 按照所研究对象的不同，摄影测量可分为地形摄影测量和 非地形摄影测量两大类；按摄影站的位置或传感器平台分 为航天（卫星）摄影测量、航空摄影测量、地面摄影测量 等。航空摄影测量的主要任务是测制各种比例尺的地形图 和影像地图、建立地形据库，并为各种地理信息系统和土 地信息系统提供基础数据。航空摄影测量测绘的地形图例 尺一般为1：5万～1：500。 • 摄影测量经历了模拟法、解析法和数字化三个发展阶段。