摄影测量与遥感
摄影测量与遥感概论
摄影测量与遥感概论第一章绪论1.摄影测量：是利用光学或者数码摄影机获取的影像，经过处理以获取被摄物体的形状、大小、位置、性质和相互关系的一门学科。
分类：按距离远近：（1）航天摄影测量（2）航空摄影测量（3）地面摄影测量（4）近景摄影测量（5）显微摄影测量按用途：（1）地形摄影测量（2）非地形摄影测量按处理手段：（1）模拟摄影测量（2）解析摄影测量（3）数字摄影测量用途：（1）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（2）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.摄影测量发展的三个阶段：模拟摄影测量（1851-1970）；解析摄影测量（1950-1980）；数字摄影测量（1970-现在）3.4D产品的含义：DLG（Digital Line Graphic 数字线划地图）DRG（Digital Raster Graphic 数字栅格地图）DEM（Digital Elevation Model 数字高程模型）DOM（Digital Orthpphoto Map 数字正射影像图）5.影像信息科学：是一门记录、存储、传输、量测、处理、翻译、分析和显示由非接触传感器获得的目标及其环境信息的科学、技术、和经济实体。
第二章单张航摄像片解析1.航空摄影测量的基本要求：（1）航摄倾角（相片倾角）：摄影主光轴与铅垂方向的夹角α（α<3°）（2）摄影比例尺：航摄像片上的一段线l与地面上相应线段L之比视摄影像片水平、地面取平均高程时，像片上的线段l与地面上相应水平距L之比为摄影比例尺1 m =lL=fHf为摄影机主距，H为航高（3）像片的重叠度：当相邻的两张像片拍摄景区有重叠时，重叠部分占整张像片的比例要求：航向重叠度（航线相邻两张照片的重叠度）p x>53% (60%~65%)旁向重叠度（相邻航线像片的重叠度）p y>15% (15%~30%)（4）航线弯曲：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，称为航线弯曲。
摄影测量与遥感技术
摄影测量与遥感技术作者：林青涛20世纪60年代以来，由于航天技术、计算机技术和空间探测技术及地面处理技术的发展，产生了一门新的学科——遥感技术。
所谓遥感就是在远离目标的地方，运用传感器将来自物体的电磁波信号记录下来并经处理后，用来测定和识别目标的性质和空间分布。
从广义上说，航空摄影是遥感技术的一种手段，而遥感技术也正是在航空摄影的基础上发展起来的。
一、摄影测量与遥感技术概念摄影测量与遥感学科隶属于地球空间信息科学的范畴，它是利用非接触成像和其他传感器对地球表面及环境、其他目标或过程获取可靠的信息，并进行记录、量测、分析和表达的科学与技术。
摄影测量与遥感的主要特点是在像片上进行量测和解译，无需接触物体本身，因而很少受自然和地理条件的限制，而且可摄得瞬间的动态物体影像。
二、摄影测量与遥感技术的发展1、摄影测量及其发展摄影测量的基本含义是基于像片的量测和解译，它是利用光学或数码摄影机摄影得到的影像，研究和确定被摄影物的形状、大小、位置、性质和相互关系的一门科学和技术。
其内容涉及被摄影物的影像获取方法，影像信息的记录和存储方法，基于单张或多张像片的信息提取方法，数据的处理和传输，产品的表达与应用等方面的理论、设备和技术。
摄影测量的特点之一是在影像上进行量测和解译，无需接触被测目标物体本身，因而很少受自然和环境条件的限制，而且各种类型影像均是客观目标物体的真实反映，影像信息丰富、逼真，人们可以从中获得被研究目标物体的大量几何和物理信息。
到目前为止，摄影测量已有近170年的发展历史了。
概括而言，摄影测量经历了模拟法、解析法和数字化三个发展阶段。
表1列出了摄影测量三个发展阶段的主要特点。
如果说从模拟摄影测量到解析摄影测量到解析摄影测量的发展是一次技术的进步，那么从解析摄影测量到数字摄影测量的发展则是一场技术的革命。
数字摄影测量与模拟、解析摄影测量的最大区别在于：它处理的原理信息不仅可以是航空像片经扫描得到的数字化影像或由数字传感器直接得到的数字影像，其产品的数字形式，更主要的是它最终以计算机视觉代替人眼的立体观测，因而它所使用的仪器最终只有通用的计算机及其相应的外部设备，故而是一种计算机视觉的方法。
摄影测量与遥感实习心得体会(3篇)
摄影测量与遥感实习心得体会(3篇)摄影测量与遥感实习心得体会(3篇)摄影测量与遥感实习心得体会1一、实习目的和要求1）、了解数字摄影测量生产流程；2）、掌握立体像对定向建模型过程；3）、掌握数字摄影测量测图方法。
二、实习基本情况1）、数字摄影测量工作站上机操作；2）、实习时间：20__、3.1―20__、3.5；3）、数字摄影测量工作站上机时间：上午08：30――11：30，下午14：00――5：00；地点：博雅楼807。
三、实习仪器及软件1）、VirtuoZo/J_4数字摄影测量工作站；2）、__2023、CASS7、0软件。
四、实习内容1、定向参数解算1）、参数设置：测区参数、模型参数、影像参数、相机参数、地面控制点。
2）、自动空中三角测量：设置自动空中三角测量参数、立体像对生成等。
3）、模型定向：内定向（误差小于0.01mm）、相对定向（限差小于0.02mm）、绝对定向、生成核线影像。
注意的是内定向的好坏影响相对定向的高与低，也就是下图中红“+”多与少。
2、立体测图数字影像测图是利用计算机代替解析测图仪、用数字影像代替模拟像片、用数字光标代替光学光标，直接在计算机上进行数字化测图的作业方法。
本模块为交互式数字影像测图系统（Interactive Graphics System，IGS），主要用于地物量测。
用户可在立体影像或正射影像上，进行地物数据采集及编辑，生成数字测图文件（_yz），并按标准的制图符号将之输出为矢量地形图。
1）、在VirtuoZo主界面中单击测图IGS数字化测图菜单项，进入IGS模块。
2）、新建或打开测图文件（_yz）。
3）、新建或打开了一个矢量窗口后，可装载相应的立体模型或正射影像。
单击装载立体模型（或正射影像）菜单项，在弹出的对话框中选择需要载入的立体模型或正射影像，确认后，系统即在IGS界面中打开一个窗口显示立体模型或正射影像。
4）、提取矢量信息。
激活立体模型或正射影像窗口，单击工具栏图标，在弹出的对话框中选择相应的地物符号，然后按下工具栏图标，移动测标至相应的地物处，切准该地物轮廓上某一点的高程，然后单击（或踏下左脚踏开关）确定该点的点位，依次采集完该地物轮廓上的节点后，单击（或踏下右脚踏开关）确认，即记录了该地物，同时，矢量窗口中会显示该地物的矢量化符号。
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。
总之，摄影测量与遥感技术专业在现代科技和社会发展中具有广泛的应用前景和重要作用，可以为各个领域提供高效、精准的地理空间信息服务和支持。
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。
为了由像点反求物点，必须知道摄影时摄影物镜或投影中心、像片与地面三者之间的相关位置。
而确定它们之间相关位置的参数称为像片的方位元素，像片的方位元素分为内方位元素和外方为元素两部分。
内元素3个：确定摄影物镜后节点与像片之间相互位置关系的参数（x0,y0,f),可恢复摄影光束。
摄影测量与遥感
摄影测量与遥感摄影测量与遥感一、摄影测量学的定义与任务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。
摄影测量产品：•DEM（数字高程模型）：数字高程模型是以高程表达地面起伏形态的数字集合。
用于与高程有关的地貌形态分析、通视条件分析、洪水淹没区分析。
•DLG（数字线划图）：现有地形图上基础地理要素分层存储的矢量数据集。
数字线划图既包括空间信息也包括属性信息，可用于人口、资源、环境、交通、治安等各专业信息系统的空间定位基础。
•DRG（数字栅格地图）：数字栅格地图是纸制地形图的栅格形式的数字化产品。
可作为背景与其他空间信息相关，用于数据采集、评价与更新，与DOM、DEM集成派生出新的可视信息。
•DOM(数字正射影像图）：利用航空相片、遥感影像，经象元纠正，按图幅范围裁切生成的影像数据。
它的信息丰富直观，具有良好的可判读性和可量测性，从中可直接提取自然地理和社会经济信息。
摄影测量分类：（1）空摄影测量（2）航天摄影测量（3）地面摄影测量（4）近景摄影测量（5）显微摄影测量。
二、摄影测量学的发展历程从1851年法国陆军上校劳赛达提出并进行交会摄影测量算起，摄影测量学已经走过了160年的历程：模拟摄影测量(1851-1960’s)、解析摄影测量(1950’s-1980’s)、数字摄影测量(1970’s-现在）。
三、摄影测量与遥感的发展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，从而获得自然物体及其环境的可靠信息的一门工艺、科学和技术。
无需接触物体本身获得被摄物体信息由二维影象重建三维目标面采集数据方式同时提取物体的几何与物理特性发展方向：与RS、GIS、GPS结合方向；智能化，实时化方向。
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。
第一章绪论一、摄影测量与遥感的定义与任务1、摄影测量与遥感定义...
第一章 绪论一、摄影测量与遥感的定义与任务1、摄影测量与遥感定义摄影测量与遥感乃是对非接触式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科学和技术。
传统的摄影测量学是利用光学摄影机摄影的像片，研究和确定所摄物体的形状、大小、性质及其空间位置的理论、技术和方法的一门学科。
内容包括 : 影像信息获取 影像信息处理影像信息表达 影像信息应用2、摄影测量目前的主要任务是：测制各种比例尺的地形图和专题图；建立地形数据库；为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据。
3、主要特点：1）.影像记录目标信息客观、逼真、丰富；2）.测绘作业无需接触目标本身，不受现场条件限制；3）.可测绘动态目标和复杂形态目标；4）.影像信息可永久保存、重复量测使用；二、摄影测量学的分类●分类原则与方法基本要素: 目标、图像、信息●按被测目标分（按用途分）：地形摄影测量 (地形图)非地形摄影测量(其他用途)●按获取目标的距离分（按距离分）：航天摄影测量(<160Km) ；航空摄影测量(2Km~30Km)；地面摄影测量(100m~300m)；近景摄影测量(<100m) ；显微摄影测量按图像类型分：光学图像；雷达摄影测量；双介质摄影测量；X射线摄影测量按图像处理方式分（按技术方法分）：模拟摄影测量(1900~1960年)；解析摄影测量(1950~1980年) ；数字摄影测量(1980年~~~)三、摄影测量学的发展历史[参考资料]●1839年尼普斯和达盖尔发明摄影术。
●1851~1859年，法国陆军上校劳赛达特提出和进行交会摄影测量，这被称为摄影测量学的真正起点。
这一阶段主要用于建筑物的摄影测量。
●1858年，纳达通过气球获取了第一张地面的空中照片。
●二十世纪初，发明了立体观察方法。
1901年，立体坐标量测仪问世。
由于飞机尚未发明，主要用于地面摄影测量。
●1903年，莱特兄弟发明飞机，使航空摄影测量成为可能。
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。
4.2 摄影测量和遥感的融合摄影测量和遥感两者结合可以相互弥补不足，提高数据的空间分辨率和精度。
通过摄影测量和遥感的融合应用，可以实现对地表的三维建模、环境监测等更精确的分析和评估。
5. 总结摄影测量与遥感是地理空间信息的重要获取与分析方法。
它们在土地规划、环境监测、资源调查等领域发挥着重要作用。
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、摄影测量与遥感的内涵1.摄影测量摄影测量指的是利用光学摄影机或者胶片组合来获取影像图片，通过处理图片信息测算出被摄物体的形状、大小甚至是空间位置的技术。
其主要任务是通过摄影测量测制各种比例尺的地形图，并建立地形数据库，通过丰富的数据库信息为地理信息系统、土地信息系统以及各种工程应用提供所需的空间基础数据，而且经过不断发展完善，已经可以服务于非地形领域，比如工业、建筑、生物、医学、考古等。
2.遥感遥感有广义和狭义之分，广义的遥感泛指一切无接触的、远距离的探测技术，而狭义的遥感指的是利用对电磁波比较敏感的遥测仪器，在不接触探测目标的情况下，把远距离的探测目标所反射、辐射或者散射的电磁波信息记录下来，通过分析处理，获取可以应用的探测物体的特性及其变化的信息的综合型探测技术。
遥感不仅是一项技术，更是一门专业的科学。
一般是通过人造地球卫星或者航空平台上的遥测仪器对地球表面的土壤、水文、矿产，或者草地、树木、农作物，甚至是鱼类、野生动物等资源进行感应遥测和监视，以便能够对地球地表的形态及资源进行了解和资源管理。
遥感需要以航空摄影技术为基础，其技术起源于上世纪60年代初，刚开始时只是航空遥感，随着陆地卫星的发射成功，发展为航天遥感，经过了几十年的发展与革新，现如今已经成为一门极具实用性的先进的空间探测技术。
遥感所形成的图像可以应用到绘图、农业、林业、可持续发展、环境和全球监测、不可再生资源和可再生资源以及土力学研究等许多领域，对于社会的发展具有重要的意义。
3.摄影测量与遥感摄影测量和遥感是一门科学，也是一项技术，还可以看作是一门艺术，是指利用无人操作的成像以及其他传感器系统对探测目标的信息进行记录和测量，通过对记录的数据信息进行分析和研究，从而获取到关于地球及其自然地理环境以及其他自然物体的可靠信息的技术。
其实，笼统来说摄影测量与遥感之间并没有显著的区别，所以一般都是放在一起来用，比如摄影测量与遥感学、摄影测量与遥感技术等。
《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；3. 小组合作：鼓励学生进行小组合作，共同完成实际项目，培养学生的团队合作精神和沟通能力；4. 定期考核：通过作业、实验报告、项目成果等形式，对学生掌握知识的情况进行定期考核。
五、课程评估方式1. 平时成绩：包括出勤率、课堂表现、作业完成情况等，占总评成绩的30%；2. 期中考试：考查学生对摄影测量与遥感技术的掌握情况，占总评成绩的30%；3. 实验成绩：根据实验报告和实验操作情况，评价学生对实验技能的掌握程度，占总评成绩的20%；4. 项目成果：根据实际项目完成情况，评价学生的实践能力和解决问题的能力，占总评成绩的20%。
摄影测量与遥感-ppt.
A
2、空间相似变换
2、空间相似变换
XT YT ZT
YXZ
2、空间相似变换
XT YT ZT
a1
a2
a3
a2 b2 c2
a3 b3 c3
X Y Z
2、空间相似变换
XT YT ZT
数字产品
数字摄影测量 数字化影像 数字投影 计算机
自动化操作 数字产品
数字影像
+外围设备 +作业员的干扰 模拟产品
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。摄影测量是遥感的前身。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。
按电磁波波段的工作区域，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分为航 天遥感、航空遥感和地面遥感；按传感器工作方式分为 主动方式和被动方式两种。
摄影测量的分类
按照研究对象不同，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。
摄影测量的发展
发展阶段 原始资料 投影方式 仪器
操作方式
产品
模拟摄影测量 像片 物理投影 模拟测图仪 作业员手工 模拟产品
解析摄影测量 像片 数字投影 解析测图仪 机助作业员操作 模拟产品
x
f
a1 a3
X X
b1Y b3Y
c1Z c3Z
y
f
a2
X
b2Y
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的整合使用，可以对地理空间信息进行精细化的描述及分析，实现对实际问题的动态实时监控，大大提高了数据处理详细度和测绘质量，有效提高了信息获取的效率、准确性和时效性。
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。
摄影测量与遥感技术在环境监测中发挥着重要的作用。
通过遥感技术获取的地表图像和数据，可以监测和评估土地利用变化、植被覆盖变化、水体污染等环境变化，并提供数据支持和决策参考。
同时，摄影测量技术可以对环境监测中的特定区域进行高精度测量和分析，为环境保护和管理提供基础。
摄影测量与遥感技术是一门综合性的学科，具有广泛的应用领域和重要的作用。
摄影测量与遥感-ppt.
1、利用立体像对两张像片的 相对方位元素，计算模型点 的三维坐标；
2、利用立体像对两张像片 的外方位元素，计算地面点 的地面坐标。
o1 a1
o2 a2
S1
S2
AA
Z
Y
B
S
BX
Z Y X aP1
Z
Y
S
X
BZ
BY
Z
P2
a
X X
Y
Z
Z
Y X A X Y
X NX BX X BX N X
XT XT
XS XS
) b1(YT ) b3(YT
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ZS
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a3( XT X S ) b3(YT YS ) c3( ZT ZS )
(X(TX,Y,YT ,,ZZT ) A
③立体量测观察系统
3、分像方法
②互补色法
3、分像方法
③偏振光法
3、分像方法
④交替光阑法 （闪闭法、光闸法）
量测的内容：
像点坐标量测、左右视差量测、上下视差量测。借助于有测
量标志的量测工具或仪器进行。
测标
测标的作用
测标的种类
1、什么叫单像空间后方交会 利用地面控制点及其在片像上的像点，确定像
匹配方法基 基于 于特 灰征 度的 的影 影像 像匹 匹配 配(（小影区像域特内征影为像匹灰配度基分础布） 为匹配基础）
匹配点确定的基础：匹配测度。基于不同的理论可以定义各 种不同的匹配测度，因而形成了各种影像匹配方法
摄影测量与遥感遥感
❖ 发射度M
发射度M(Emittance，Exitance)特指辐射源
的自发辐射。如果与立体角有关，它可以用
辐射度L(λ,θ, φ)代替，这时M = L(λ,θ, φ)。如
果与立体角无关，发射度M可以用辐照度E(λ)
代替，这时M = E(λ)。
❖ 反射率r、吸收率和透射率t
根据能量守恒定律，对于入射的[谱]辐照度我
所以，根据所利用的电磁波的光谱段，遥感可以分为
可见光·反射红外遥感、热红外遥感、微波遥感3种类
型。
§2.2 基本概念
❖
1.天顶角、高度角和方
位角
地球表面上方任意一点
的方位可以用两个角度
即天顶角θ（zenith
angle）或高度角h
（altitude或elevation）
和方位角φ（azimuth
angle）进行描述。
电磁波
地物
辐射
实景
传感器接收 X1(λ1,t1,d1)
Xn(λn,tn,dn)
传感器实体
分类器
输出
分类
结果
按一定规定
判决
计算机
分类图
（扫描仪
或屏幕）
应用评价
分析决策
预测
遥感的过程
1、目标的电磁波特性
❖ 遥感的物理基础：任何目标都具有发射、反
射、吸收电磁波的性质。目标和电磁波的相
互作用构成了目标的电磁波特性。
❖
❖
❖
❖
❖
❖
电磁波的波段从波长短的一端开始，依次叫做伽玛射线、X-射
线、紫外光、可见光、红外光、微波和无线电波。
伽玛射线指波长小于0.03埃的电磁波谱段；
X-射线指波长约为0.03～20埃的电磁辐射；
对摄影测量与遥感技术的认识
对摄影测量与遥感技术的认识
摄影测量与遥感技术是现代地学研究领域中不可或缺的技术手段。
摄影测量是一种通过对被摄对象进行影像测量来获取空间信息的技术，而遥感则是利用卫星或飞机等载体对地球表面进行遥感探测来获取地球表面信息的技术。
在摄影测量领域，主要应用的是航空摄影测量和地面摄影测量。
航空摄影测量是指利用航空相机对地面进行空中摄影，通过解算影像的几何关系来获取地面的空间信息。
而地面摄影测量则是利用测绘相机在地面拍摄目标，通过解算像片的几何关系来获取目标的空间信息。
遥感则是通过对地球表面进行遥感探测，获取地球表面信息的技术。
遥感技术主要应用于地球物理、地质、环境等领域。
遥感数据主要包括光学遥感数据和雷达遥感数据。
光学遥感数据主要是通过卫星或飞机搭载光学传感器对地球表面进行拍摄，获取地表反射率信息；而雷达遥感数据则是通过卫星或飞机搭载雷达传感器对地球表面进行探测，获取地表高程和地形信息。
总的来说，摄影测量与遥感技术是现代地学研究领域中非常重要的技术手段。
通过这些技术手段，我们可以获取到高精度的地球空间信息，为各个领域的研究提供了强有力的支持。
注册测绘师-测绘综合能力-第8章-摄影测量与遥感
[单选题]1.在数字城市地理空间框架（江南博哥）数据建设中，遥感技术主要用于（）。
[2013年真题]A.数据处理B.数据获取C.数据建库D.数据分析参考答案：B参考解析：现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节。
但是在数字城市地理空间框架数据建设中，遥感技术主要用于数据获取。
[单选题]2.下列关于摄影测量叙述不正确的是（）。
A.按照研究对象的不同，摄影测量可分为地形摄影测量和非地形摄影测量两大类B.摄影测量是在影像上进行量测和解译，无须接触被测目标物体本身C.影像对与对应物点之间的几何关系的恢复只能通过模拟的方法实现D.摄影测量的具体任务包括两个方面：定量的和定性的参考答案：C参考解析：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。
C项，像点与对应物点之间几何关系的恢复可以通过模拟的、解析的或数字的方法实现。
按照研究对象的不同，摄影测量可分为地形摄影测量和非地形摄影测量两大类。
[单选题]3.下图为像片旋偏角K检查示意图，点①和②分别为两张像片上用于测算像片旋偏角的一对点，则点①和②为（）。
[2015年真题]题1图A.像主点B.像底点C.中心点D.同名点参考答案：D参考解析：像片旋偏角的检查，是在立体像片拼接的基础上进行的，而拼接需要同名像点来进行。
同名点就是地面上同一个点在不同影像上成的像点。
因此，本题两张像片上的点①和②应为同名点。
[单选题]4.航空摄影测量相对定向完成后，下列关于其成果特征的说法中，错误的是（）。
[2015年真题]A.模型比例尺是无约束B.模型坐标系为地面坐标系C.同名光线对对相交D.投影光线满足共线方程要求参考答案：B参考解析：相对定向是指确定两张影像相对位置关系的过程。
相对定向不需要外业控制点就能建立地面的立体模型，模型点坐标都是相对于左投影中心为原点的空间辅助坐标系统。
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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 性质：①像底点没有投影差；②地面点的高程越大，投影
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、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。
• 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
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。
• 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。
• 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。
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。
• 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。
• 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。
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。
• 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。
• 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。
• 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。