摄影测量
摄影测量
1解析空中三角测量:利用计算的方法，根据航摄像片上所量测的像点坐标以及少量的地面控制点求出地面加密点的物方空间坐标，称之为解析空中三角测量。
俗称摄影测量加密2解析空中三角测量的意义•不触及被量测目标即可测定其位置和几何形状•可快速地在大范围内同时进行点位测定，以节省野外测量工作量•不受通视条件限制•摄影测量平差时，区域内部精度均匀，且不受区域大小限制3解析空中三角测量的目的(加密像控点)•为测绘地形图提供定向控制点和像片定向参数•测定大范围内界址点的统一坐标•单元模型中大量地面点坐标的计算•解析近景摄影测量和非地形摄影测量4解析空中三角测量的分类解析空中三角测量;航带法独立模型法光束法按平差范围:单模型法航带法区域网法5航带法空中三角测量基本思想：把许多立体像对构成的单个模型连结成一个航带模型，将航带模型视为单元模型进行解析处理，通过消除航带模型中累积的系统误差，将航带模型整体纳入到测图坐标系中，从而确定加密点的地面坐标•流程：像点坐标系统误差预改正•立体像对相对定向•模型连接构建自由航带网•航带网的概略绝对定向•航带模型非线性改正•加密点坐标计算6航带法区域网平差a按照单航带法构成自由航带网b利用本航带的控制点及与上一航带的公共点进行三维空间相似变换，将整区各航线纳入统一的坐标系中c同时解求各航带非线性变形改正参数d计算各加密点坐标7航带法空三流程•像点坐标系统误差预改正•立体像对相对定向•模型连接构建自由航带网•航带网的概略绝对定向•航带模型非线性改正•加密点坐标计算8独立模型法空中三角测量基本思想：◇基于单独法相对定向建立单个立体模型；◇将各单个模型视为刚体，利用各单个模型彼此间的公共点连成一个区域，在连接过程中每个模型只能作平移、旋转、缩放；◇在变换中要使模型间公共点的坐标相等，控制点的计算坐标与实测坐标相等，误差的平方和为最小，在满足这些条件下，按最小二乘原理求得每个模型的七个绝对定向参数；◇再进一步求出所有待定点的地面坐标。
摄影测量学总复习
（一）名词解释（1）摄影测量：摄影测量是利用摄影所获得的影像来测定目标物的形状、大小、位置、性质和相互关系的一门学科。
（2）摄影比例尺：摄影像片水平、地面取平均高程时，像片上的线段l与地面上相应的水平距L之比。
（3）地面采样间隔（Ground Sample Distance, GSD）：指的是数字影像上一个像素所对应的地面尺寸。
（4）航向重叠度：相邻像片在航线上的重叠度。
（5）旁向重叠度：相邻航线之间像片的重叠度。
（6）像片倾斜角：摄影瞬间摄影机主光轴与铅垂线的夹角。
（7）摄影基线：航向相邻的两个摄站之间的距离。
（8）航线间隔：相邻航线之间的距离。
（9）像片旋偏角：相邻像片的像主点连线与像幅沿航线方向的两框标连线之间的夹角。
（10）中心投影：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。
（11）透视变换：两个平面之间的中心投影变换，称为透视变换。
（12）相对航高：指摄影飞机在摄影瞬间相对于所测区域的平均高程面的高度。
（13）像片内方位元素：确定投影中心与像片之间相对位置的参数。
（14）像片外方位元素：确定像空系在地面辅助坐标系中位置和方向所需要的元素。
（15）像片倾斜误差：同摄站同主距的倾斜像片和水平像片沿等比线重合时,地面点在倾斜像片上的像点与相应水平像片上像点之间的直线移位。
（16）像片投影误差：当地面有起伏时，高于或低于所选定的基准面的地面点的像点，与该地面点在基准面上的垂直投影点的像点之间的直线移位。
（17）单像空间后方交：根据影像覆盖范围内一定数量的分布合理的地面控制点（已知其像点和地面点的坐标），利用共线条件方程求解像片外方位元素。
（18）立体像对：由不同摄站获取的，具有一定影像重叠的两张像片。
（19）同名像点：物方任意一点分别在左右两张影像上的构像点。
（20）左右视差：同名像点在各自像平面坐标系中的横坐标之差。
（21）上下视差：同名像点在各自像平面坐标系中的纵坐标之差。
第3章 摄影测量学
从几何上理解, 摄影机是一个四棱锥
体 , 其顶点就是摄影机物镜的中心 S,
其底面就是 摄影机的成像平面(影像) , 如图 3 -13 所示。 摄影中心到成像面
的距离称摄影机的焦距 f , 摄 影中心到
成像面的垂足o 称为像主点 , So 称为 摄 影机 的主光 轴。 主点离影像中心
点的 位置x0 、y0确定了像主点在影像
上的位置。 f、 x0 、 y0 一起称为摄影 机的内方位元素。
内方位元素可以通过摄影机检校 ( 在计算
机视觉中称为标定) 获得。 测量专用的摄影 机在出厂前由工厂对摄影机进行过检校 , 其 内方位元素是已知的, 则称为量测摄影机 , 否 则称为非量测摄影机。 作为量测的光学摄影机还有一个很重要的
2 . 人造立体观测的条件与立体观测方法
利用两张具有重叠度的影像进行人造立体观测的条件是 : (1) 分像, 即左眼只能看左影像 ,右眼只能看右影像, 而不能同时看到;
(2)左右影像必须平行眼睛基线, 即不能上下岔开, 按摄影测量的术语则称 :
没有上下视差( y-parallax )。 满足上述条件进行立体观测 , 最常用的方法有 : 1) 通过光学系统(如立体反光镜) 2) 互补色法(anaglyph)
3 .1 概 述
3 .1 .1 什么是摄影测量学
摄影测量是一门通过摄影 , 对所获得的影像进行测量 (特别是测绘 国家基本比例尺地形图)的学科。
它的基本原理来自测量的交会方法。
摄影测量是在物体前的两个已知, 然后在室内利用摄 影测 量仪器 量
地面 分辨 率”就是一个像元所
对应地面(地面元) 的大小 , 因此 地面元越小 , 影像的分辨率越 高
3 .2 .4 摄影机的外方位元素
摄影测量方法
摄影测量方法
摄影测量方法（photogrammetry）是一种利用摄影测量原理和技术，通过摄影机对地面或物体进行影像获取，然后通过图像处理和数据分析来获取物体的三维空间信息的方法。
常见的摄影测量方法包括以下几个步骤：
1. 摄影测量的准备：确定摄影测量的目标和区域，选择合适的摄影设备（如相机或无人机），确定摄影参数（如焦距、快门速度、感光度等），并进行地面控制点的布设。
2. 影像获取：使用摄影设备拍摄所选区域的影像，保持摄影机的稳定性，确保影像质量和准确性。
如果使用无人机进行影像获取，需要确保飞行稳定、成像重叠度合适等。
3. 影像处理：将拍摄的影像进行校正、调整和拼接，得到完整的影像覆盖目标区域。
然后对影像进行数字化处理，如消除畸变、对齐、配准等，得到高质量的影像数据。
4. 物体识别和测量：利用影像上的特征点、对象边缘或纹理进行物体识别和测量。
可以使用图像处理算法、计算机视觉技术等方法进行物体检测、识别和测量。
5. 三维建模和测量：利用摄影测量的原理，推导并计算出物体的三维空间坐标和形状。
可以使用三角测量、视差法、立体匹配等方法进行三维重建和测量。
摄影测量方法广泛应用于地理信息系统（GIS）、土地测量、
工程测量、城市规划、遥感等领域。
它具有非接触性、高效性、成本低等优点，能够提供高精度的测量数据和模型，对于地理空间分析和决策支持具有重要意义。
摄影测量学
二、摄影测量学摄影测量学基本概念与原理1.摄影测量学的定义摄影测量【photogrammetry】指的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。
传统摄影测量学定义：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。
摄影测量学是测绘学的分支学科，它的主要任务是用于测绘各种比例尺的地形图、建立数字地面模型，为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据。
摄影测量学要解决的两大问题是几何定位和影像解译。
几何定位就是确定被摄物体的大小、形状和空间位置。
几何定位的基本原理源于测量学的前方交会方法，它是根据两个已知的摄影站点和两条已知的摄影方向线，交会出构成这两条摄影光线的待定地面点的三维坐标。
影像解译就是确定影像对应地物的性质。
简史19世纪50年代，摄影技术一经问世，便应用于测量。
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，称为交会摄影测量。
那时摄影机物镜的视场角仅有30°，一个像对所能测绘的面积很小，是地面摄影测量的初始形式。
20世纪初，物镜的视场角有所扩大，并发明了立体观测法，摄影测量进入了新的发展阶段。
1901年德国的普尔弗里希(C.Pulfrich)制成了立体坐标量测仪，1911年德国蔡司光学仪器厂制造出了由奥地利的奥雷尔(E.von Orel)设计的地面立体测图仪，从此便形成了比较完备的地面立体摄影测量。
19世纪末至第一次世界大战之前，很多学者进行了空中摄影的试验,理论和设备方面都有了初步的发展。
例如，德国的S.芬斯特瓦尔德在理论上使用投影几何原理，解析地处理空间后方交会,根据3个地面控制点解算空间摄影站点的坐标；提出了像片核线的定义以及像对的相对定向和绝对定向的概念。
奥地利的山甫鲁(T.Scheim-pflug)首先提出像片纠正、双像投影测图和辐射三角测量的概念，并于1900年研制出八物镜航空摄影机。
摄影测量 标准
摄影测量标准一、术语和定义摄影测量（Photogrammetry）是一门通过摄影技术获取被测物体的影像信息，并通过处理这些影像信息来测量物体特征的技术。
主要涉及以下术语和定义：1. 摄影测量：利用摄影技术获取并处理被测物体的影像信息，以获取其三维坐标和形态信息的过程。
2. 摄影测量精度：摄影测量结果与实际值之间的误差范围。
3. 摄影测量数据处理：对摄影测量所获取的影像数据进行处理和分析，以获得所需的三维坐标和形态信息。
4. 立体测图：利用摄影测量技术，通过立体观测获取被测物体的三维坐标信息，并进行测图的过程。
5. 数字高程模型（DEM）：表示地形表面高程的数字模型。
6. 数字正射影像（DOM）：经过正射纠正的航空影像或卫星影像。
7. 数字线划图（DLG）：利用摄影测量技术获取的地形图线条信息。
8. 空中三角测量：利用摄影测量技术，通过空中三角测量方法确定像片坐标与地面坐标之间的转换关系。
二、摄影测量精度要求根据不同的应用需求和任务性质，摄影测量精度要求有所不同。
一般来说，摄影测量精度要求应符合以下规定：1. 对于大比例尺地形图测绘，单点定位精度应达到厘米级。
2. 对于中小比例尺地形图测绘，单点定位精度应达到分米级。
3. 对于建筑物变形监测等特殊应用领域，单点定位精度应达到毫米级。
三、摄影测量数据处理摄影测量数据处理主要包括以下步骤：1. 影像获取：通过摄影技术获取被测物体的影像信息。
2. 影像处理：对获取的影像进行预处理，如去噪、图像增强等。
3. 特征提取：从处理后的影像中提取特征信息，如边缘、角点等。
4. 三维重建：利用特征信息进行三维重建，获取被测物体的三维坐标信息。
5. 数据输出：将获取的三维坐标信息进行整理、分析并输出为所需的格式。
四、立体测图技术规范立体测图是摄影测量的重要环节之一，需要遵循一定的技术规范：1. 应根据任务要求选择合适的摄影机、镜头、航高、航带等参数，以保证获取足够的影像信息。
摄影测量
摄影测量 :是对非接触成像和其他传感器系统通过记录、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、属性等可靠信息的一门工艺、科学和技术物理投影 :就是上述“光学的、机械的或光学-机械的”模拟投影数字投影 :就是利用电子计算机实时地进行投影光线（共线方程）的解算，从而交会被摄物体的空间位置。
摄影测量分类：1按照成像距离不同分为航天摄影测量，航空摄影测量，近景摄影测量，显微摄影测量。
2按照应用对象不同分为地形摄影测量和非地形摄影测量。
3按照技术手段分为模拟摄影测量，解析摄影测量，数字摄影测量。
摄影测量特点：1无需接触物体本身获得被摄物体信息2由二维影像重建三维目标3面采集数据方式4同时提取物体的几何与物理特性摄影测量任务：地形测量领域1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2建立各种数据库3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1生物医学2公安侦破3古文物、古建筑4建筑物变形监测第二章摄影测量常用坐标系统1像平面坐标系2框标坐标系3像空间坐标系4像空间辅助坐标系5摄影测量坐标系6物空间坐标系7地面测量坐标系内方位元素：确定摄影机的镜头中心相对于影像位置关系的参数，称为影像的内方位元素。
外方位元素：确定影像或摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数。
影像内定向：将影像架坐标变换位以影像上像主点位原点的像坐标系中的坐标，称该变换为影像内定向共线条件方程的意义和应用：意义：共线条件是中心投影构像的数学基础，也是各种摄影测量处理方法的重要理论基础。
应用：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的基本数学模型3构成数字投影的基础4计算模拟影像数据5利用数字高程模型与共线方程制作正摄影像6利用DEM与共线方程进行单幅影像测图单像空间后方交会：利用影像覆盖范围内一定数量的控制点的空间坐标与影像坐标，根据共线条件方程，反求该影像是外方位元素。
摄影测量学基础知识点
摄影测量学基础知识点一、摄影测量学的基本概念。
1. 摄影测量学定义。
- 摄影测量学是对研究的对象进行摄影，根据所获得的构像信息，从几何方面和物理方面加以分析研究，从而对所摄对象的本质提供各种资料的一门学科。
简单来说，就是利用摄影像片来测定物体的形状、大小和空间位置的学科。
2. 摄影测量的分类。
- 按距离远近分。
- 航天摄影测量：利用航天器（卫星、航天飞机等）上的摄影机对地球表面进行摄影，获取大面积的影像数据，主要用于地形测绘、资源调查、环境监测等全球性或大区域的项目。
- 航空摄影测量：通过飞机等航空飞行器上的航空摄影机对地面进行摄影，是地形测绘、城市规划等中常用的测量手段，它可以获取较高分辨率的影像，覆盖范围相对航天摄影测量小，但精度较高。
- 地面摄影测量：将摄影机安置在地面上，对目标物进行摄影测量。
常用于近景摄影测量，如建筑变形监测、文物保护中的三维建模等。
- 按用途分。
- 地形摄影测量：主要目的是测绘地形图，获取地面的地形地貌信息，包括等高线、地物位置等。
- 非地形摄影测量：用于测定物体的外形、大小和运动状态等，在工业制造（如汽车外形检测）、生物医学（如人体骨骼测量）等领域有广泛应用。
3. 摄影测量的发展历程。
- 早期的摄影测量主要基于模拟摄影测量仪器，如立体测图仪等。
通过光学机械的方法，将摄影像片进行模拟处理，实现地形测绘等功能。
- 随着计算机技术的发展，进入解析摄影测量阶段。
通过建立数学模型，利用计算机解算像片上像点的坐标，提高了测量的精度和效率。
- 现在，数字摄影测量成为主流。
它以数字影像为基础，利用计算机视觉、图像处理等技术，实现自动化、智能化的摄影测量处理，如数字高程模型（DEM）生成、正射影像图制作等。
二、摄影测量的基本原理。
1. 中心投影原理。
- 摄影测量中，摄影机的镜头相当于一个中心投影的投影中心。
地面上的点在像片上的成像过程是中心投影。
- 设地面点A，摄影中心S，像点a，在中心投影下，A点发出的光线通过镜头S 后，在像平面上成像为a点。
摄影测量的概念
摄影测量的概念
摄影测量是一种利用摄影技术获得地表对象三维空间坐标信息的测量方法。
它结合了摄影、测量和地理信息系统（GIS）等领域的知识和技术，可以用于获取地表地貌、建筑物、工程设施等对象的尺寸、位置、形状等信息。
摄影测量的基本原理是通过相机拍摄地面图像，并使用特定的测量方法来推导出地面对象的空间位置。
摄影测量通常涉及以下几个主要步骤：
摄影计划：确定摄影位置（相机和航空摄影机或卫星的位置）、拍摄角度和方向，并考虑地形、对象特征和目标精度等因素。
摄影测量数据采集：使用航空摄影、卫星或其他影像获取设备进行图像数据的采集。
可以通过单目或多目摄影、遥感技术等不同方式进行。
地面控制点：设置地面控制点（Ground Control Points，GCPs），通过在地面上测量已知坐标的控制点，来提供空间参考和校正图像。
三角测量：利用图像上的对象特征和地面控制点，在图像上进行三角剖分，推导出地面对象的三维坐标。
摄影测量数据处理：对采集的图像数据进行几何校正、配准、影像处理等处理步骤，得到具有空间坐
标信息的影像数据。
拓扑和数据管理：在摄影测量数据的基础上，进行地理信息系统（GIS）数据的拓扑建立和管理，提供地理空间数据的分析和查询能力。
摄影测量在测绘、土地管理、城市规划、环境监测、灾害评估等领域具有广泛的应用。
它可以提供高精度的地理空间数据，为决策和规划提供可靠的基础，同时也为地理信息系统的建立和更新提供数据支持。
测绘技术中的摄影测量方法介绍
测绘技术中的摄影测量方法介绍摄影测量是现代测绘技术中重要的一部分，它通过利用影像信息进行测量和分析，实现对地表和物体的准确测量和建模。
本文将介绍摄影测量的基本原理、测量方法和应用领域。
一、摄影测量的基本原理摄影测量的基本原理是利用相机的成像原理和几何关系进行测量。
当光线通过透镜进入相机，形成投影在底片或电子感光器上的影像。
根据相机的像差校正和标定，可以将影像转换为几何测量数据。
通过测量像点的坐标、像比例和像形，再通过几何转换和计算，可以推算地面点的坐标和形状。
二、摄影测量的测量方法摄影测量主要包括单景摄影测量和立体像对测量两种方法。
1. 单景摄影测量：单景摄影测量是在单个影像上进行测量和分析。
通过对影像进行几何转换和测量，可以获取地面点的坐标和形状信息。
单景摄影测量广泛应用于地形测量、量测建筑物高度、地物面积和地物分类等领域。
2. 立体像对测量：立体像对测量是利用两个或多个影像之间的重叠区域进行测量和分析。
通过对立体影像进行定点匹配和几何转换，可以获取更加精确的地面点的坐标和形状信息。
立体像对测量广泛应用于三维建模、地貌分析、城市规划和导航等领域。
三、摄影测量的应用领域1. 地质勘探和矿产资源调查：摄影测量可以通过对地表影像进行解译和分析，提供地质构造、地形地貌和矿产资源等方面的信息。
这对于矿产资源的勘探和开发具有重要的参考价值。
2. 城市规划和建设：摄影测量可以获取城市地理信息的高度精确的数据，为城市规划、土地利用和建设项目提供支持。
通过摄影测量可以获取建筑物高度、道路网络、地形地貌等信息，为城市规划和建设提供科学依据。
3. 环境监测和资源管理：摄影测量可以通过对地表影像进行定量分析，评估环境污染和资源利用情况。
通过摄影测量可以获取地表植被覆盖度、湿地面积、土地利用类型等环境指标，帮助制定环境保护和资源管理策略。
4. 遥感和导航定位：摄影测量在遥感领域具有重要的应用价值。
通过遥感影像的获取和处理，可以获取大范围地表信息，为农业生产、灾害监测和导航定位等提供数据支持。
摄影测量
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。
包括内容：获取被摄物体的影像，研究单张和多张像片影像的处理方法，包括理论、设备和技术，以及将所测得的成果已图解形式或数字形式输出的方法和设备。
摄影测量目前的主要任务是：1.测制各种比例尺的地形图和专题图；2.建立地形数据库；3.为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据；四、摄影测量的分类1.按摄影距离分为:(1)航空摄影测量为摄影测量生产、科研、教学的主流；成图比例尺可覆盖1：5百—1：5万；测绘1：5百—1：5千地形图的重要方法，是测绘1：1万—1：5万地形图的主要方法；（2）航天摄影测量用卫星遥感影像测绘地形图或专题图，或快速提取所需空间信息；成图比例尺已从1：5万—1：100 万提高到1：5千左右（甚至1：1000左右），在一定条件下已可替代部分航空摄影测（3）地面摄影测量一般用于山区的工程勘察和补测航摄漏洞；（4）近景摄影测量一般用于拍摄距离<300米（或100米）的非地形目标测绘.（5）显微摄影测量2.按应用对象分为:（1）地形摄影测量（2）非地形摄影测量3.按影像信息处理的技术手段分为:（1）模拟摄影测量（2）解析摄影测量（3）数字摄影测量第二章误差：测量值与真值之差。
真值：观测一个量时，该量本身所具有的真实大小。
真值分为：理论值和约定真值。
约定真值：也称指定值、最佳估计值、约定值或参考值误差是针对真值而言的，真值一般都是指约定真值。
误差的来源：测量仪器：观测者：人的分辨力限制外界条件：温度、气压、大气折光等三者综合起来称为观测条件。
误差的分类（按性质特点）：系统误差，随机误差，粗差随机误差：在相同条件下，多次测量同一量值时，如果误差在大小、符号上表现出偶然性，即单个误差无规律，但大量误差的总体具有一定统计规律，这种误差称为随机误差。
测量平差：测量数据调整的意思。
摄影测量概念
摄影测量概念摄影测量是一种通过对摄影影像进行测量和分析，获取地表或物体三维空间位置、形状和其他相关信息的技术。
这一技术常常应用于地理信息系统（GIS）、地图制图、城市规划、环境监测等领域。
以下是摄影测量的一些基本概念：1.相机和影像：•主摄像机（主相机）：用于获取影像的摄像机，通常是航空摄影或卫星摄影系统中的主摄影机。
•副摄像机（辅助相机）：配合主摄像机使用的辅助摄像机，通常用于获取辅助信息，如姿态或位置。
2.像点和影像坐标：•像点：影像中的一个像素点，由相机在特定方向上的视线与地面的交点确定。
•影像坐标：影像上每个像点的坐标，通常以行列号表示。
3.内方位元素：•焦距（Focal Length）：摄影机镜头焦点到成像平面的距离。
•主点（Principal Point）：影像中心点，与成像平面相交的光轴上的点。
4.外方位元素：•姿态元素：包括相机的姿态角（如偏航角、俯仰角、横滚角）。
•位置元素：相机的空间位置坐标。
5.控制点：•已知坐标点：已知地理位置的点，用于定位影像。
•同名点：影像和地图上相同位置的点，用于影像与地理坐标之间的匹配。
6.立体模型：•立体视差：由不同视点引起的同名点在影像中的位移，用于生成立体模型。
•立体测量：利用立体视差进行三维坐标的测量。
7.数字高程模型（DEM）：•地表模型：由地表上的点的高程信息构建而成。
•数字表面模型（DSM）：包括地表和地物表面（如建筑物）的高程信息。
这些概念是摄影测量中的基础，通过对这些元素的测量和分析，可以获取准确的地理信息。
摄影测量技术的发展对于地理空间数据的获取和分析具有重要意义。
摄影测量
摄影测量复习总结第一章1.摄影测量学的定义：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。
3.摄影测量分类：按距离远近：航天摄影测量，航空摄影测量，近景摄影测量，显微摄影测量按用途：地形摄影测量，非地形摄影测量按处理手段：模拟摄影测量，解析摄影测量，数字摄影测量4.摄影测量特点：无需接触物体本身获得被摄物体信息二维影像（平面）重建三维目标（三维空间）同时提取物体的几何与物理特性5.摄影测量学的发展：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：沿航向方向相邻两张像片应有60%左右的航向重叠，相邻航线间的像片应有30%左右的旁向重叠，航摄仪在曝光瞬间物镜主光轴保持垂直地面。
2.像片倾角：摄影机主光轴与地面铅垂线之间的夹角。
3.像片主距：物镜后节点到像平面的距离，投影中心至像底片面垂直距离-f4.视场角：焦平面中央成像清晰地范围5.摄影基线：航向相邻两个摄影站间的距离-B6.摄影比例尺：航摄像片上的一线段与地面上相应线段L 之比 Hf L l m 1== 7.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，称为航线弯曲。
8.像片旋角：一张像片上相邻主点连线与同方向框标连线间的夹角，要求像片旋角小于6°。
9.航摄像片：投影射线汇聚于一点的投影称为中心投影。
地形图：投影射线与投影平面正交称为正射投影。
摄影测量的主要任务就是把按中心投影规律获取的摄影比例尺航摄像片转换成以测图比例尺表示的正射投影地形图。
10.像点位移：当像片倾斜、地面起伏时，地面点在航摄像片上构象相对于理想情况下的构象所产生的的位置差异称为像点位移。
11.透视变换：将空间点、线作中心投影，在投影平面P上得到一一对应的点、线，这种经中心投影取得的一一对应投影关系称为透视变换。
摄影测量
摄影测量学的分类
按摄站位置
航天摄影测量 航空摄影测量 地面摄影测量
按研究对象
地 形摄影测量 非地形摄影测量
按处理方法
模拟摄影测量 解析摄影测量 数字摄影测量
摄影测量学的分类
根据按摄站位置（影像获 取的位置）， 摄影测量基本可分为：
X
但是在实际工作中，最少用四个以上的 已知点，因为测量总是有误差的，甚至错 误（粗差），为了提高精度，发现粗差，
已知点必须多余点， 数据处理方法采用 最小二乘法！
这是所有测量的一个统一的基本原则！ 摄影测量也不例外。
立体摄影测量 立体摄影测量是摄影测量的主要方法 它是利用相邻的两张影像
建立立体模型
由相对定向 建立的 地面模型
实际的
地面模型
5 个元素 绝对定向： 7 个元素 12
相对定向： 两张像片的外方位元素
6＋ 6
因此，通过相对定向＋绝对定向 也能够恢复两张影像的外方位元素 只要 个控制点
4
摄影测量的解析计算-2
立体像对前方交会
立体像对的空间前方交会是 摄影测量点位测定和生成DEM的基础
摄影测量的空间后交会 当已知（至少）三个空间已知点 A、B 、 C， 与它们在影像上的三个对应点 a、b 、 c，就 能求得影像的 6 个外方位元素。
S (XS、YS、ZS)
c Z a b C
Y
A
B
其理论基础为：共线方程， 一个点有两个方程，已知三 个点可列6个方程，因此可以 解得6个外方位元素。
S
y f
o
y0
p x0
x
内方位元素（ x 0 , y 0 , f ）可恢复摄影光束
测绘技术中的摄影测量详解
测绘技术中的摄影测量详解摄影测量作为测绘技术中的重要组成部分，在地理信息系统、土地规划、城市建设等领域发挥着重要作用。
本文将详细介绍摄影测量的原理、方法和应用。
一、摄影测量的原理摄影测量是利用相机成像原理进行测量的方法。
当相机对物体进行拍摄时，光线经过透镜成像在摄像机的感光材料上形成图像。
通过对图像的分析与处理，可以获得物体的位置、形状、尺寸等信息。
相机的成像原理可简单地理解为利用凸透镜将入射光线聚焦到感光材料上，形成倒立的实像。
这个过程涉及到光线的折射、透镜的成像和感光材料的记录等多个环节。
为了获得更精确的测量结果，还需要考虑到镜头畸变、相机姿态等因素。
二、摄影测量的方法1.立体像对法立体像对法是摄影测量中最常用的方法之一。
它利用两幅或多幅相机拍摄的图像，通过对比不同视点下的物体位置差异，进而推算出物体的三维坐标。
这种方法基于视差原理，精确度较高。
2.平面像对法平面像对法是根据同一相机在不同位置拍摄同一物体的图像，通过对比不同视角下的物体位置差异，计算物体的三维坐标。
相较于立体像对法，平面像对法需要相机在同一水平面上运动，适用于地面测量。
3.三重视图法三重视图法是将同一物体从不同角度进行拍摄，得到的图像进行比对和分析，从而得出物体的三维形状和位置。
这种方法适用于需要对物体进行完整测量的情况，如建筑物。
三、摄影测量的应用1.地理信息系统摄影测量在地理信息系统中占据重要地位。
通过摄影测量获取的影像数据可以进行地图制作、空间分析、资源调查等工作。
地理信息系统的发展也促进了摄影测量技术的不断创新。
2.土地规划在土地规划中，摄影测量可以提供土地利用、土地类型、地貌等信息，为决策者提供依据。
通过摄影测量，可以对土地进行精确测量，帮助规划师制定合理的土地规划方案。
3.城市建设在城市建设中，摄影测量可用于测绘城市地形、更新城市地图、监测城市发展等。
特别是在城市规划、市政工程建设等方面，摄影测量的应用广泛而且有效。
测绘技术摄影测量的方法简介
测绘技术摄影测量的方法简介测绘技术是现代社会建设的重要工具，而摄影测量作为其重要分支之一，具有广泛的应用领域。
本文将简要介绍摄影测量的方法，其在测绘技术中的重要性以及应用。
一、摄影测量的定义和原理摄影测量是利用摄影测量仪和相关设备，通过对地面目标进行拍摄并获取图像，再通过测量和计算，提取出目标的三维空间坐标和形状参数的一种测量方法。
其原理主要包括几何测量原理和影像解析原理。
几何测量原理是指通过对摄影测量仪、地面控制点以及拍摄目标进行几何测量，来实现三维空间坐标的测量。
而影像解析原理则是指通过一系列图像处理算法，对拍摄得到的图像进行解析，从而提取出目标的形状参数。
二、摄影测量的方法1. 空三一体测量法空三一体测量法是摄影测量中最常用的方法之一。
它是利用空间约束来进行测量的一种方法，通过在地面选取一些已知坐标的控制点，在图像上找到对应的特征点，并利用几何测量原理计算出目标的三维坐标。
2. 匹配法匹配法是利用图像解析原理，通过对图像中的像素进行匹配，找到相对应的特征点来实现测量的方法。
匹配法在测绘中的应用非常广泛，可以用来进行地物识别、物体形状分析等。
3. 三角化法三角化法是一种基于三角形相似原理的测量方法。
通过在不同视角下对同一目标进行拍摄，然后利用三角形相似原理计算出目标的三维坐标。
三角化法在地图制作、地面高程测量等方面有广泛的应用。
三、摄影测量的重要性摄影测量在测绘技术中扮演着重要的角色，其重要性主要体现在以下几个方面：1. 数据获取方便快捷。
摄影测量可以通过航空摄影、无人机摄影等方式进行，相比传统的地面测量，摄影测量具有数据获取快速、成本较低等优势。
2. 测量精度高。
摄影测量结合了几何测量和影像解析两个方面的原理，可以大大提高测量的精度和效率。
3. 应用广泛。
摄影测量在城市规划、土地管理、工程测量、灾害监测等方面都有广泛的应用。
通过利用摄影测量技术，可以更准确地获取地理空间信息，为相关决策提供科学依据。
(完整版)摄影测量知识点(完整精华版)
摄影测量学第一章绪论1、摄影测量是从非接触成像系统，经过记录、量测、解析与表达等办理，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。
2、摄影测量学的三个睁开阶段：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量3、摄影测量三个睁开阶段的特点：4、摄影测量存在哪些问题第二章单幅影像解析基础1、像主点：摄像机主光轴〔摄影方向〕与像平面的交点，称为像片主点。
像主距：摄像机物镜后节点到像片主点的垂距称为摄像机主距，也叫像片主距〔f〕。
2、航空摄影：利用安装在航摄飞机上的航摄仪，在空中以预定的翱翔高度度沿着早先拟定好的航线翱翔，按必然的时间间隔进行曝光摄影，获取整个测区的航摄像片。
空中摄影采用竖直摄影方式，即摄影刹时摄像机物镜主光轴近似与地面垂直。
1lfmL H〔m—像片比率尺分母，f—摄像机主距，H—平均高程面的摄影高度H=m・f〕3、相对航高是指摄像机物镜有对于某一基准面的高度，称为摄影航高。
绝对航高是有对于平均海平面的航高，是指摄像机物镜在摄影刹时的真实海拔高。
经过相对航高H与摄影地区地面平均高度H地计算获取：H绝二日+H4、航空摄影与成图比率尺的关系5、航向重叠：同一条航线内相邻像片之间的影像重叠称，重叠度一般要求在60%以上;旁向重叠：两相邻航带像片之间的影像重叠，重叠度要求在30%左右。
6、中心投影：当投影汇聚于一点时，称为中心投影；正射投影：投隐射线与投影平面成正交。
中心投影：投隐射线汇聚于一点〔投隐射线的汇聚点称投影中心〕投影斜投影：投隐射线与投影平面成斜交I平行投影II正射投影：投隐射线与投影平面成正交7、透视变换中的重要的点线面：① 由投影中心作像片平面的垂线，交像面于o ，称为像主点；像主点在地面上的对应点以 O 表示，称为地主点。
② 由摄影中心作铅垂线交像片平面于点n ，称为像底点；此铅垂线交地面于点N ，称为地 底点。
③ 过铅垂线SnN 和摄影方向SoO 的铅垂面称为主垂面〔W 〕，主垂面即垂直于像平面P ， 又垂直于地平面E ，也垂直于两平面的交线透视轴TT 。
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《摄影测量、遥感实习与课程设计》任务书一、实习目的通过对ERDAS软件的学习和实习操作，了解遥感图像处理的基本原理、流程以及软件系统的基本构成和功能，加深多所学课程原理的理解，为从事相关项目的研究和开发奠定基础。
二、实习内容遥感图像处理软件概述及ERDAS软件基本操作遥感图像的输入/输出、波段组合及图像显示遥感图像预处理遥感图像镶嵌遥感图像分类多源遥感图像融合实习一遥感图像的输入/输出、波段组合及图像显示一、实习目的学习如何将不同格式的遥感图像转换为ERDAS img格式，以及将ERDAS img格式转换为多种指定的图像格式；学习如何将多波段遥感图像进行波段组合；在ERDAS系统中显示单波段和多波段遥感图像的方法。
二、实验数据多波段彩色遥感图像，wuce.tiff单波段彩色遥感图像，wuce-R.tiff，wuce-G.tiff，wuce-B.tiff三、实习要求1. 图像的输入/输出ERDAS的数据输入/输出模块可以进行数据格式的输入/输出转换。
目前，IMAGINE 8.4可以输入的数据格式达70多种，可以输出的格式达30多种，几乎包括常用的栅格数据和矢量数据格式，具体的数据格式见IMAGINE输入/输出对话框中的列表。
以wuce.tif数据为例，操作过程如下：在ERDAS图标面板采单条单击Import/Export命令, 打开Import/Export对话框；选择数据输入，即选中Import复选框；选择数据类型。
设置图像格式类型为tiff；选择图像存储介质类型。
设置为File；选择输入图像文件名，并给出输出图像文件名；单击OK按扭，执行图像格式转换。
输出图像的格式转换方法类似。
2. 波段组合在将单波段的图像文件转换为ERDAS系统的内部格式后，由于对遥感图像的处理大多数是针对多波段图像进行的，因此，必须将若干单波段遥感图像文件组合生成一个多波段遥感图像文件。
具体操作过程如下：在ERDAS图标面板采单条单击Main | Interpreter | Utilities | Layer Stack命令，打开Layer Selection and Stacking对话框；输入单波段文件wuce-R.img；单击Add按扭；重复2）和3），将wuce-G.img，wuce-B.img波段输入；输入多波段文件名，如wuce-RGB；输出数据类型unsigned 8bit；波段组合选择Union单击按扭；输出统计忽略零值，即选中Ignore Zero In Stats复选框；单击OK按扭（关闭Layer Selection and Stacking窗口，执行波段组合）。
3．图像显示3.1 对于无地理基准参考信息的遥感图像，需要修改与地理参考有关的信息，如投影信息、统计信息、显示信息等。
具体操作如下：1) 在ERDAS图标面板采单条单击Tools | Image Information命令，打开imageInfo 对话框；2) 打开被修改的文件；单击Edit | Change Map Model命令，打开Change Map Info对话框。
修改左上角X,Y 坐标、X,Y方向像元值的大小、单位、投影类型，单击OK按扭；单击Edit | Add/Change Projection命令，打开Projection Chooser对话框。
选择投影类型、椭球体参数名称、基准面名称、基准面参数等。
3.2 图像显示1) 在ERDAS图标面板采单条单击Viewer命令,打开一个视窗；2）单击File|Open|Raster Layer命令，打开Select Layer to Add对话框，浏览选择欲显示的图像。
3.3 波段组合设置单击Raster|Band Combinations命令，打开Set Combinations for…对话框。
改变红、绿、蓝通道对应的多波段图像通道号，观测图像的彩色信息变化。
请思考不同的波段组合方式，发生彩色信息变化的原因。
实习二遥感图像预处理——图像增强和滤波一、实习目的1、掌握直方图的概念、生成方法，通过对不同图像直方图的比较，理解直方图所反映的图像性质；2、了解图像增强和滤波的多种方法，掌握直方图均衡、分段线性拉伸、密度分割、平滑、锐化、边缘增强的方法；通过图像增强和滤波多种方法的实习，掌握改善遥感图像视觉效果的有效方法。
二、实验数据1）多波段彩色遥感图像，wuce.tiff2）单波段彩色遥感图像，wuce-R.tiff，wuce-G.tiff，wuce-B.tiff三、实习要求1．直方图显示在ERDAS图标面板采单条单击Tools | Image Information|Histgram命令。
2．直方图均衡在Viewer中，单击Raster | Contrast|Histgram Equalize命令。
3．方差调整在Viewer中，单击Raster | Contrast|General Contrast命令，打开Contrast Adjust 对话框，在Method中选Standard Deviations。
了解不同的方差数值对改变图像效果的影响。
4．线性拉伸在Viewer中，单击Raster | Contrast|General Contrast命令，打开Contrast Adjust 对话框，在Method中选Linear。
5．亮度/反差调整在Viewer中，单击Raster | Brightness/Contrast命令。
6．密度分割在Viewer中，单击Raster | Contrast|General Contrast命令，打开Contrast Adjust 对话框，在Method中选Level Slice。
7. 分段拉伸在Viewer中，单击Raster | Contrast|Piecewise Contrast命令。
8．平滑在Viewer中，单击Raster | Filtering|Convolution Filtering命令，打开滤波器窗口，选择低通滤波算子。
9．锐化在Viewer中，单击Raster | Filtering|Convolution Filtering命令，打开滤波器窗口，选择高通滤波算子。
10．边缘提取在Viewer中，单击Raster | Filtering|Convolution Filtering命令，打开滤波器窗口，选择边缘提取算子。
在Viewer中，单击Raster | Filtering|Convolution Filtering命令，打开滤波器窗口，在选择每一种算子后，均可以单击Edit按钮，查看或改变算子。
要求：针对不同的图像，选择多种增强和滤波方法，以及改变算子的元素，体会各种方法的不同效果。
实习三遥感图像镶嵌一、实习目的了解遥感图像镶嵌的原理和方法；掌握在ERDAS遥感图像处理系统中遥感图像镶嵌的流程和操作；深刻理解遥感图像镶嵌的意义及其应用。
二、实验数据1）多波段卫星遥感图像：wasia1_mss.img wasia2_mss.img wasia3_tm.img2）单波段航空遥感图像：air_photo_1.img air_photo_2.img三、实习原理镶嵌的前提是参加拼接的图像必须具有统一的坐标系，而且必须具有重叠区域。
四、操作过程详见实习指导书实习四遥感图像分类一、实习目的掌握ISODATA非监督分类法的基本原理；掌握在ERDAS中进行非监督分类的操作方法；掌握监督分类法的基本原理；掌握在ERDAS中进行监督分类的操作方法；掌握对分类进行精度评估的方法。
二、实验数据多波段卫星遥感图像：germtm.img三、实习原理ISODATA 分类法（Iterative Self-Organizing Data Analysis Technique 迭代自组织数据分析技术）使用最小光谱距离方程产生聚类，此方法以随机的类中心或已知信号集中心The ISODATA 的实质是用某种算法生成初始类别作为“种子”依据某个判别规则进行自动迭代聚类的过程。
在两次迭代的之间对上一次迭代的聚类结果进行统计分析，根据统计参数对已有类别进行取消、分裂、合并处理，并继续进行下一次迭代，直至超过最大迭代次数或者满足分类参数（阈值），完成分类过程。
监督分类的思想是：首先根据已知的样本类别和类别的先验知识，确定判别函数和相应的判别准则，其中利用一定数量的已知类别的样本观测值求解待定参数的过程称之为学习或训练，然后将未知类别的样本的观测值代入判别函数，再依据判别准则对该样本的所属类别作出判定。
四、操作过程详见实习指导书实习五多源遥感影像融合一、实习目的了解多源遥感影像融合的基本原理和方法；掌握在ERDAS中多源遥感影像融合的操作方法；比较融合后的多光谱遥感影像与融合前的多光谱遥感影像，试分析图像的特征发生了那些变化。
二、实验数据第一组数据：IKONOS影像：全色波段：pan.img 多光谱波段：rgb.img第二组数据：Spot全色波段：spot.img TM多光谱波段：743.img三、预备知识来自不同传感器的遥感影像具有不同的时间、空间和光谱分辨率以及不同极化方式等性质，单一传感器获取的图像信息量有限，例如，利用单一传感器获取高空间分辨率和高光谱分辨率的遥感影像是困难的，往往难以满足应用需要，通过图像融合可以从不同的遥感图像中获得更多的有用信息，补充单一传感器不足。
影像融合是指将多源遥感图像按照一定的算法，在规定的地理坐标系下，生成新的图像的过程。
主要的融合算法有基于HIS变换、主分量变换、乘法变换、小波变换等融合方法（基于像素级的图像融合）。
四、实习要求1、比较第一组数据和第二组数据的融合效果，分析利用第二组数据融合的影像存在什么问题，这个缺陷是如何产生的？进一步思考如何解决这个问题？2、总结实习中所采用的融合方法，并进行比较。
五、操作过程详见实习指导书。