第3章 摄影测量与遥感

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摄影测量与遥感

摄影测量与遥感

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。

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 PPT课件

摄影测量与遥感 PPT课件
双线性变换
x a0 a1 x a2 y a3 xy y b0 b1 x b2 y b3 xy
x
解析内定向计算过程
1、获取框标点的理论坐标 2、选用合适的变换模型 3、建立误差方程
v=Ax l
4、建立法方程并解算
x=( AT A) 1 ( AT l )
5、由变换参数计算像点坐标
§4.2 像对的立体观察
双目镜观测光路的立体观察
像 对 的 立 体 观 察 方 法
通过双筒望远镜观察 每个望远镜像面有一固定的测标 像片可在两个相互垂直方向共同移动,也可一张像片相对于另一 张像片移动
可以分别对左右像片进行调焦、亮度调节及必要旋转,观测系统 放大倍率可调节
§4.3 像点坐标获取
§4.3 像点坐标获取
数字摄影测量工作站
§4.3 像点坐标获取
光学框标
机械框标
解析内定向
y
• 利用平 面相似 变换, 将像片 架坐标 变换为 以像主 点为原 点的像 平面坐 标
正形变换
y’
x a0 a1x a2 y y b0 a2 x a1 y
仿射变换
x’
x a0 a1x a2 y y b0 b1x b2 y
§4.2 像对的立体观察
叠映影像立体观察 像 对 的 立 体 观 察 方 法
光闸法
在两投影光路中各安装一光闸 (一个打开、一个关闭) 观测者双眼分别带上与投影器 光闸同步的光闸眼镜
光闸起闭频率>10Hz
§4.2 像对的立体观察
叠映影像立体观察
像 对 的 立 体 观 察 方 法
偏振光法
在两投影光路中安装两块偏振 平面互成90°的起偏镜 观测者带上一副检偏镜 镜片与起偏镜相同 左右偏振平面相互垂直

摄影测量与遥感复习要点

摄影测量与遥感复习要点

摄影测量与遥感复习要点摄影测量是一种通过拍摄并测量影像来获取地理信息的方法。

遥感是一种通过从远距离获取数据来掌握目标特性的技术。

摄影测量和遥感在地理信息领域都起到重要作用,下面是它们的一些重要要点。

一、摄影测量的基本原理:1.空中三角测量:利用三角形的特性,通过影像上物点之间的距离关系来测量地面物点的位置。

2.法平面投影法:利用物点的前方交会和后方交会原理,测量物点的地面坐标。

3.焦距测定法:根据相机的参数和影像上的物点信息,计算相机的焦距。

4.高程测量方法:通过比例尺和重心高差原理,测量物点的高程信息。

5.数字像点平差:利用最小二乘法对像点观测结果进行调整,提高测量精度。

二、摄影测量的应用:1.地图制图:通过拍摄航空影像进行解译和处理,制作出地图产品。

2.土地利用规划:利用航空影像和卫星影像,进行土地利用的调查和规划。

3.海洋测绘:利用航空相机或卫星影像,进行海洋水质、岸线等测绘工作。

4.城市规划与管理:通过航空相机或卫星影像,监测城市的用地变化和发展趋势。

三、遥感的基本原理:1.电磁辐射与能谱:不同物质在特定波段上的辐射方式和特征。

2.电磁辐射的传播与遥感信息提取:利用物质对电磁波的能量吸收、反射和发射来获取目标特征。

3.传感器与平台:遥感传感器的类型和特征,及其在空间平台上的安装和使用。

4.影像处理与解译:对遥感影像进行预处理、增强,以及利用图像解译方法分析图像上的信息。

四、遥感的应用:1.环境监测:通过遥感技术对自然环境进行监测和评估。

2.农业资源调查:通过遥感影像对农田、植被等进行监测和调查。

3.气象预测:利用卫星遥感数据,对气象要素进行监测和预测。

4.土地利用与规划:通过遥感影像对土地利用状况进行调查和规划。

总结:摄影测量和遥感在地理信息领域都有着广泛的应用。

摄影测量主要通过拍摄影像和测量物点之间的关系来获取地理信息,主要用于地图制图和规划管理等;遥感则是通过从远距离获取数据来获得地面特征,主要用于环境监测和资源调查等。

摄影测量与遥感

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

摄影测量与遥感

摄影测量与遥感1摄影测量1.1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》课件第3章第4节

《摄影测量与遥感》课件第3章第4节

误差方程式
vx
x X S
dX S
x YS
dYS
x ZS
dZS
x
d
x
d
x
d
x
x
vy
y X S
dX S
y YS
dYS
y ZS
dZS
y
d
y
d
y
d
y
y
vx a11dX S a12dYS a13dZS a14d a15d a16d lx vy a21dX S a22dYS a23dZS a24d a25d a26d ly
点坐标x,y。
课题4 立体像对解析
(3)确定未知数的初始值
S1
课题4 立体像对解析
竖直投影情况下,角元素的 初始值为0:
Z
1
4
Y
YS
D
XS
0 0 0 0
线元素的初始值:
2
3
X
1
XS0 4
Xi
YS 0
1 4
Yi
ZS0 m f H
课题4 立体像对解析 (4)计算旋转矩阵R:利用角元素的近似值计算
N2
AA
虽然这两个点是同名点,但它位于不同的像片上,所以他们的点投影系数也不一样
X A X S1 N1u1 X S 2 N2u2 YA YS1 N1v1 YS 2 N2v2 Z A ZS1 N1w1 ZS 2 N2w2
N1u1 N1v1
A(X,Y,Z) Y
z2
y2
S2 a2(x2,y2)
x2
同名光线对对相交
B • (S1a1 S2a2 ) 0
X
连续法解析相对定向原理
w2

摄影测量与遥感复习要点

摄影测量与遥感复习要点

1 相对定向:恢复两张像片的相对位置,建立立体模型;2 绝对定向:将立体模型纳入到地面测量坐标系中,并规化为所需的模型比例尺3 立体像对:在立体摄影测量中由不同摄影站对同一地面景物摄取的,具有一定影像重叠的两张像片称为立体像对;4 像片纠正:将中心投影的构像经过投影变换转变为正射投影,同时消除像片倾斜所引起的像点位移,使其相当于水平像片的构想,符合规定的比例尺,此变换过程为像片纠正;5 解析空三:只测定少量必需的外业控制点,在室内测出一批测图所需要的像片点坐标,通过解析的方法一定的数学模型平差计算出相应地面点的地面坐标;6 核线相关:核面与两像片的交线为同名核线,同名像点必定在同名核线上,沿核线相关计算,寻找同名像点;7 数字高程模型:是国家基础空间数据的重要组成部分,表示地表区域上地形的三维向量的有限序列,即地表单元高程的集合Z=fx,y研究地表起伏;8 GPS辅助空三:利用GPS动态定位原理,采用机械GPS接收机与地面基准站的GPS接收机同时,快速;连续地记录相同的GPS信号,通过相对定位技术的离线数据处理后,获得航摄飞行中摄站点相对与该地面基准点的三维坐标,并将作为辅助数据应用于光束法区域平差中;9 内方位元素:确定摄影中心与像片间相关位置的参数为内方位元素;10外方位元素:确定摄影中心和像片在地面坐标系中的位置与姿态的参数为外方位元素;11 像片调绘:利用航摄像片所提供的影像特征,对照实地进行识别,调查和做必要的注记,并按照规定的取舍原则,图示符号表示在航片上的工作;12 4D产品:DEM数字高程模型DOM数字正摄影像DRG数字栅格地图DLG 数字线划地图1航空摄影测量的定义与任务:定义:利用飞机或其他飞行器所载的摄影机在空中拍摄地面像片;结合地面控制点测量,调绘和立体测绘等步骤,绘制出地形图的作业;任务:测制各种比例尺地形图和影像地图,建立地形数据库,并为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础依据;2 航空摄影特殊点,线,面:点:摄影中心S,像主点O,地底点N,等角点C主合点i线:摄影机轴SO,垂线SN,主纵线W,主横线h o h o等比线h c h c摄影方向线vv,透视轴TT,合线h i h i面:像平面P,地平面E,主垂面W,合面E s;3航空摄影测量有哪些常用的坐标系各怎样定义的1像方坐标系像平面坐标系:用于表示像点在像平面上的位置,以像主点为原点的像平面坐标系用0-XY表示;2像框标坐标系:使用航摄像片的框标来定义像平面坐标系3像空间坐标系:为便于进行像点的空间坐标转换建立的能够描述像点空间位置的坐标系;4向空间辅助坐标系:将不统一的像空间坐标系转化到一种相对统一的坐标系中从而方便计算,该坐标系的坐标原点扔为摄影中心S,UW坐标轴方向视情况而定; (2)物方坐标系:1 摄影测量坐标系:将第一个像对的像空间辅助坐标系S-UVW沿W轴反方向平移到地面点P得到的坐标系P-XpYpZp2地面测量坐标系:用国家测图所采用的高斯-克吕格3度或6度带投影的平面直角坐标系和以某平面为起算面的高程系所组成的空间左手坐标系T-XtYtZt3地面摄影测量坐标系:为方便摄影测量坐标系和地面测量坐标系的转换而建立的过渡性坐标系;坐标原点在测区内的某一地面点,X轴为大致与航向一致的水平方向,Z轴沿铅垂方向,构成右手系;4 简述空间后方交会的解析过程1获取已知数据2量测控制点的像点坐标3确定未知数的初始值4计算旋转矩阵R5逐点计算像点坐标的近似值6组成误差方程式7组成法方程式8求解外方位元素9检查计算是否收敛5 述解析空三的作业过程1原始资料处理2自动空中三角测量准备3加密点自动生成4交互式编辑5接边及成果输出6 简述双向解析的相对定向—绝对定向方法的基本过程1用连续像对或单独像对的相对定向元素的误差方程式解求像对的相对定向元素;2由相对定向元素组成左右像片旋转矩阵R1 R2并利用前方交会式求出模型点在像空间辅助坐标系中的坐标3根据已知地面控制点坐标按绝对定向元素的误差方程式求解该立体模型的绝对定向元素4按绝对定向公式将所有待定点的坐标纳入地面摄影测量坐标中;7连续像对与独立像对各取什么样的空间坐标系各有哪些相对元素单独相对相对定向:像空间辅助坐标系V轴,摄影基线,V轴垂直于左主核面,W轴;位于左主核面;相对元素:φ 1 k1 φ 2 w2k2连续:以左片像空间坐标系作为本像对的像空间辅助坐标系,相对定向元素:b vb w φ2w2 k28 航空像片与地形图区别是1表示方法地形图是按成图比例尺所规定的各种符号,注记和等高线来表示地物地貌,航摄像片影像的大小,形状,色调;2表示内容:地形图用相应符号,文字,数字注记表示,房屋,道路等,这些在像片上是表示不出来的,且地形图上必须经过综合取舍,只表示经选择的有意义的地物,像片上有所摄地物的全部影像,显示内容广泛,3投影方式不同:地形图是正射投影,比例尺出处一致,地形图上图形不仅与实际形状完全相似,而且某相关方位保持不变;航片是中心投影,由于像片倾斜,地形起伏误差影响,使航片上影像有变化,各处比例尺不一致相关方位也发生变化;9解析空中三角测量有哪几种常用的方法基本思想是什么1航带法解析空中三角测量;以单元航带模型作为一个基本单元,利用地面控制点的摄影测量坐标与实际地面坐标相等以及相邻航带公共点坐标应相等为条件,用平差差在全区域求各加密点坐标,平差模型; 2独立模型法:以构成的每一单元模型为独立单元,进行全区域的整体平差计算,通过平移,缩放,旋转最终达到最或是位置; 3光束法解析空中三角测量;以每张像片所组成一束光线为平差的基本单元,在全区域内建立误差方程式,求每张像片的六个外方位元素和加密点的地面坐标;平差基础方程为:共线条件方程10 像片控制点布设的基本原则1像控点的布设必须满足布点方案的要求,一般情况下按图幅布设,也可以按航线或采用区域网布设;2位于不同成图方法的图幅之间的控制点或位于不同航线,不同航区分界处的像片控制点,应分别满足不同成图方法的图幅或不同航线和航区各自测图的要求,否则应分别布点;3在野外选择像片控制点,不论是平面点,高程点或平高点,都应该选在明显目标点上; 4当图幅内地形复杂,需采用不同成图方法布点时,一幅图内不超过两种布点方案,每种布点方案所包括的像对范围相对集中,可能时应尽量按航线布点,以便于航测内业作业;5像控点的布设,应尽量使内业作业所用的平面点和高程点合二为一,即布设成平高点;11 航摄像片的判读特征有哪些1形状特征 2大小特征 3色调特征 4阴影特征 5相关位置特征 6纹理特征 7图案结构特征 8色彩特征 9活动特征 12 简述DEM 数据处理的流程.1数据格式转换 2 坐标系统变换 3 数据编辑4 栅格数据矢量化 5 数据分块 6 子区边界的提取13 数字正摄影像图制作方法:1 全数字摄影测量方法:就是利用计算机对数字影像进行处理,并用计算机视觉,影像匹配和影像识别代替人眼,与计算机进行立体测量2单片数字微分纠正方法:首先,对航摄负片进行影像扫描,然后根据区域内已有的数字高程模型的数据和控制点坐标对数字影像内定向,数字微分纠正3正摄影图扫描方法:可直接对已有的光学制作的正射影像图进行影像扫描数字化,再经过平移缩放旋转和仿射等图像变换就能获得正确的数字正射影像图; 1共线方程各参数含义和用途)()()()()()()()()()()()(333222333111S A S A S A S A S A S A S A S A S A S A S A S A Z Z c Y Y b X X a Z Z c Y Y b X X a f y Z Z c Y Y b X X a Z Z c Y Y b X X a fx -+-+--+-+--=-+-+--+-+--=x,y→ 想点坐标观测值; XYZ→ 相应地面点坐标控制点已知X s,Y s,Z s → 摄影中心在选取的地面摄影测量坐标一般未知待求a1...c3→ 由三个外方位元素00.0..0.0确定一般未知待求作用:由控制点解算外方位元素-单像空间后方交会,光束法由立体像对的像点坐标解算对应地面点坐标-多像前方交会利用DEM 制作数字正射影像图;利用DEM 进行单张像片测图;2摄影测量基本思想利用拍摄手段把物体摄成影像以获取物体各方面信息 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 模拟测图仪 作业人员 模拟产品 解析摄影测量 像片 数字 解析测图仪 机助作业员操作 模拟 数字数字摄影测量 像片 数字 计算机 自动化操作+作业员干预 模拟 数字3 grid 与tin 的优缺点优点:1只存储了高程坐标,2数据结果简单,3易于管理缺点:1 有时不能准确表示地表物结构与细部特征;2格网过大会损失地形的关键特征;3格网太小地形简单地区又存放在大量冗余数据4格网点高程内插时损失精度5如不改变格网大小,则无法适用起伏程度不同的地区;6对于某些特殊计算如视线计算时,格网的轴线方向被夸大7由于栅格过于粗略,不能精确表示地形的关键特征,如山,峰等;TIN 优点:1 能充分利用地貌的特征点,线,面;较好地表示复杂地形;2 可根据不同地形,选取合适的采样点数;3 分析地形和绘制立体图方便,4 克服了高程矩阵中冗余数据的问题,缺点: 存储量大,数据结构复杂,不便于规范管理,难以与矢量和栅格数据进行联合分析4航空摄影作业过程主要步骤和内容1航空摄影2 航测外业3航测内业4测绘产品1.航空摄影:在专用飞机上安装航空摄影机,通过对地面的连续摄影,以获取所摄地区的原始航摄资料和信息,主要为航摄提供基本的测图资料及一些影像数据;2.航测外业:像片控制测量;像片调绘;像片图测图;2.1像片控制测量:技术计划的拟定,高级地形控制点观测与计算;控制点的迭制;像片控制点的观测,计算,控制测量成果的整理;2.2像片调绘:调绘前准备工作;像片判读;地物地貌元素的综合取舍‘调查有关情况和测量有关数据;补测新增地物;像片着墨清绘;接边;检查验收;2.3像片图测图:固定比例尺像片图测图是综合法测图的主要方法,以航摄像片为基础,经像片纠正制作或具有与测图比例尺相等的像片平面图,根据像片图的影像确定地物,地貌点的平面位置,利用像片平面图在野外,通过普通地形测量方法确定地面高程,测绘等高线,调绘地物地貌,最终获得地形图;3 航测内业:控制点加密,像片纠正,立体测图像片加密:满足内业测图或制作像平面图的需要;像片纠正:消除航摄片与正射片间差异,满族像片图及制作正射图的需要;立体测图:航测成图的主要方法;4 测绘产品:4D产品,立体景观图,立体透视图,各种工程设计所需要的三维信息5通过本课学习,你认为要干好摄影测量工作要哪些方面的素质摄影测量时信息摄取,处理,提取和成果表达的一门信息学科,主要任务是测制各种不同比例尺地形图,建立地形数据库,并为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据;摄影测量学与工程测量学,测绘学及其他学科间有密切的关系,摄影测量学必须具备大地测量学,工程测量学,地图制图学,遥感,地理信息系统,GPS及地籍测量与土地管理方面知识;误差理论测量平差,整理统计是处理摄影像片的基础,除此之外,还应掌握数学,应用学,物理学,工程科学,计算机科学,人文管理学等方面知识;为了加强交流,需熟练掌握英语,掌握专业知识后;还应培养我们的个人情操,在工作中认真严谨,态度端正,多动手实践,有吃苦精神不怕苦不怕累,只有具备以上素质,才能学好这门学科,才能为摄影测量做贡献;第一章绪论1.摄影测量的三个阶段:模拟、解析、数字;2.摄影测量的主要特点:①无需接触被摄物体本事获得其信息;②有二维影像重建三维目标;③面采集数据形式;④同时提取物体的几何与物理特征;3.摄影测量按用途可分为:地形和非地形测量;4.传统的摄影测量与数字摄影测量的区别:传统的摄影测量是利用光学摄影机提取像片,通过像片来研究和确定被摄物体的形状、大小、位置和相互关系的一门科学技术;数字摄影测量是利用所采集的数字化影像,在计算机上进行各种数值、图形和影像处理,研究目标的几何和物理特性,从而获得各种形式的数字产品和可视化产品;第二章影像获取1.框标的作用:建立像片的直角框标坐标系;2.摄影机主距f:航空摄影机物镜中心至底片面的距离是固定值,称为摄影机主距;它与物镜焦距基本一致,因物镜畸变等因素而有少许差异;3.常用的遥感数据有:美国陆地卫星LandsatTM和MSS遥感数据,法国SPOT卫星遥感数据;4.量测型相机与非量测型相机的区别:是否有框标;第三章摄影测量基础知识1.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;2.相对航高:摄影瞬间摄影机物镜中心相对于其他某一基准面或某一点的高度;3.影像方位元素:方位元素:确定摄影时摄影物镜摄影中心S 、像片与地面三者之间相关位置的参数;即摄影瞬间摄影中心S 、像片在地面设定的空间坐标系中的位置与姿态;①内方位元素:摄影物镜中心S 相对于影像位置关系的参数x 0 ,y 0 f ;②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Xs, Ys, Zs,φ,ω,κ ;获取方法:①单像空间后方交会求解;②GPS 测定一台,Xs,Ys, Zs,三台φ,ω,κ ;③POS 系统测定,GPS+惯导系统;4.R 阵为旋转矩阵,正交矩阵;5.中心投影构象方程式及其应用:)()()()()()()()()()()()(333222333111s s s s s s s s s s s s Z Z c Y Y b X X a Z Z c Y Y b X X a f y Z Z c Y Y b X X a Z Z c Y Y b X X a fx -+-+--+-+--=-+-+--+-+--= 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中的基本数学模型;③摄影测量中的数字投影基础;④航空影像模拟已知影像内外方位元素和物点坐标求像点坐标; ⑤利用DEM 与共线方程制作数字正射影像图;⑥利用DEM 与共线方程进行单幅影像测图;6摄影测量常用坐标系:①像平面直角坐标系o – x y该坐标系原点:像主点O 即摄影中心S 在像平面上的垂足像平面坐标系的坐标轴方向与框标坐标系相同;是右手坐标系; ②像空间直角坐标系S-xyz为了进行像点的空间坐标变换,而建立的描述像点在像空间位置的坐标系;每张像片的像空间坐标系是各自独立的;③像空间辅助坐标系S-uvw由于各张像片的像空间坐标系不统一,给计算带来了困难,为此,需要建立一种相对统一的坐标系,称为像空间辅助坐标系;将像空间坐标系的Z 轴方向转到铅垂方向或某一竖直方向;④地面摄影测量坐标系D-XpYpZp由于像空间坐标系是右手系,地面测量坐标系是左手系,给地面点由像空间辅助坐标系转换到地面测量坐标系带来了困难,为此,需要在两种坐标系之间建立一个过渡性的坐标系,称为地面摄影测量坐标系;坐标原点D 为测区内的某一地面点;⑤地面测量坐标系T-XtYtZt地面测量坐标为国家统一坐标系,平面坐标系为高斯-克吕格三度带或六度带1980西安坐标系,高程坐标系为1985黄海高程系;第四章双像立体测图基础与立体测图1.双像立体测图:双像立体测图是指利用一个立体像对即在两个位置对同一景物摄取有一定影像重叠的两张像片重建地面立体几何模型,并对立体几何模型进行量测,直接给出符合规定比例尺的地形图,获取地理基础信息;使用一个立体像对构建地面立体模型的方法也称为立体摄影测量;2.人造立体观察的条件:①立体像对:两张像片必须是在两个不同位置对同一景物摄取的立体像对;②分像条件:每只眼睛必须只能观察像对的一张像片;③两像片上相同景物同名像点的连线与眼基线应大致平行;④两像片的比例尺应相近差别<15%;3.主核面:是指同多像主点的核面;4.左右视差P:同名投影点在仪器X方向上的偏差称为左右视差;5.上下视差Q:同名投影点在仪器Y方向上的偏差称为上下视差;6.完成相对定向的唯一标准:两像片上同名投影光线对对相交;7.内定向:恢复像片对的内方位元素;8.相对定向:确定一个立体像对两像片的像对位置;相对定向元素:确定两像片相对位置关系的元素;9.绝对定向:是借助已知的控制点对几何模型进行平移、旋转与缩放,使其成为地面模型,纳入到地面摄影测量坐标系中D-XYZ;10.绝对定向公式:第五章摄影测量解析基础1.单像空间后方交会:利用影像覆盖范围内一定数量的地面控制点的空间坐标和相应的影像坐标,根据共线条件方程反求出影像的外方位元素;这种方法称为单幅影像的空间后方交会;目的:获取外方位元素;基本思想:以单幅影像为基础,从该影像所覆盖地面范围内若干地面控制点的已知坐标和相应点的像坐标量测值出发,根据共线条件方程,解求该影像在航空摄影时的外方位元素Xs, Ys, Zs,φ,ω,κ;2.空间后方交会法的详细过程:①获取已知数据 m, x , y , f , Xt, Yt, Zt;②量测控制点像点坐标 x,y;③确定未知数初值 Xs, Ys, Zs, , , ;④计算旋转矩阵R;按3-9式;⑤逐点计算像点坐标的近似值x、y;按5-1式;⑥逐点计算误差方程式5-3式的系数和常数项,组成误差方程式;系数计算按5-4式5-8式和5-9b式;⑦计算法方程的系数矩阵ATA与常数项ATL,组成法方程ATAX= ATL;⑧解求外方位元素;按5-6式 X=ATA-1 ATL,并与相应的近似值求和,得到外方位元素新的近似值;⑨检查迭代计算是否收敛;3.解析法绝对定向:解析法绝对定向,就是利用已知的地面控制点,从绝对定向的关系式出发,解求七个绝对定向元素;目的:将相对定向后求出的模型点在像空间辅助坐标系中的坐标变换为地面摄影测量坐标;4.立体像对双像前方交会:由立体像对中两张像片的内、外方位元素和同名像点的影像坐标量测值来确定该点在物方空间坐标系中坐标的方法;5.什么叫单像空间后方交会其观测值和未知数各是什么至少需要几个已知控制点,为什么答:根据共线方程利用一直控制点与其影像对应点,反求该像片的外方位元素Xs,Ys,Zs, Ψ,ω,k的方法称为单像空间后方位交会;观测值为:从摄影资料查找像片的比例1/m,平均航高,内方位元素x0,y0,f;从外业测量成果中,获取控制点的地面测量坐标,Xt,Yt,Zt;并转换为地面摄影测量坐标X,Y,Z;6.双像解析摄影测量有哪三种解析方法各有什么特点后交---前交解法,该方法前交的结果依赖于空间后方交会的精度,前交过程中没有充分利用多余条件平差计算;常在已知像片的外方元素,需确定少量待定坐标时采用;相对定向---绝对定向解法,该方法计算公式比较多,最后的点位精度取决于相对定向和绝对定向的精度,用这种方法的结果不能严格表述一副影像的外方元素,多在航带法解析空三测量中用;光束法,该方法理论严密,要求精度最高,带顶点坐标是按最小二乘准则解的,在光束法解析空三测量中用;第六章解析空中三角测量一、解析空中三角测量:采用严密的数学公式,按最小二乘法原理,用计算机进行的空中三角测量;二、解析空三的平差模型:1.航带法区域网平差;2.独立模型法区域平差;3.光束法区域网平差;三、航带网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四、独立模型法区域网空中三角测量基本思想:独立模型法区域网空中三角测量的基本思想是:把一个单元模型视为刚体,利用各单元模型彼此间的公共点连成一个区域,在连接过程中,每个单元模型只能作平移、缩放、旋转因为它们是刚体即单元内不加任何改正的独立模型,这样的要求只有通过单元模型的空间相似变换来完成;在变换中要使模型间公共点的坐标尽可能一致,控制点的摄测坐标应与其地面摄测坐标尽可能一致,同时误差的平方和为最小,在满足这些条件下,根据最小二乘准则对全区域网实施整体平差,解求每个模型的七个绝对定向参数,从而求出所有待定点的地面坐标;五、光束法空中三角测量的基本思想:以一张像片组成的一束光线作为一个平差单元,以中心投影的共线方程作为平差的基础方程,通过各光线束在空间的旋转和平移,使模型之间的公共光线实现最佳交会,将整体区域最佳地纳入到控制点坐标系中,从而确定加密点的地面坐标及像片的外方位元素;六、GPS辅助空中三角测量:GPS辅助三角测量就是利用机载GPS接收机与地面基准站的GPS接收机同时、快速、连续的记录相同的GPS卫星信号,通过相对定位技术的离线数据处理后获得航摄飞行中摄站点相对于该地面基准点的三维坐标,将其作为区域网平差中的辅助数据用于区域网联合平差,从而可大量节省甚至省去地面控制点;第七章数字地面模型及其应用数字地面模型就是一个用于表示地面特征的空间分布的数据阵列;最常用的是用一系列地面店的平面坐标X、Y及该点的地面高程Z或属性组成的数据阵列;二、数字高程模型:数字高程模型DEM或 DHM是表示区域D上地形的三维向量有限序列{Vi=Xi,Yi,Zi,i=1,2,…n}其中Xi,Yi∈D是平面坐标,Zi是Xi,Yi对应的高程;三、数字高程模型数据内插方法:DEM的数据内插就是根据参考点已知点上的高程求出其他待定点上的高程;1.移动曲面拟合法;2.线性内插;3.双线性多项式内插法;第八章全数字摄影测量基础。

邓非_摄影测量与遥感讲解

邓非_摄影测量与遥感讲解
影像灰度的系统变形 辐射畸变(产生的原因) 照明及被摄物体辐射面的方向 摄影处理条件的差异 影像数字化过程中产生的误差等 几何畸变 :产生了影像灰度分布之间的差异(相对移位、图形变化 ) 摄影方位不同所产生的影像畸变 由于地形坡度所产生的影像畸变等 在相关运算中引入变形参数,补偿两相关窗口之间的 辐射畸变 几何畸变 引入的变换参数作为待定值,一同纳入到最小二乘解算中, 使匹配可达到1/10甚至1/100像素的高精度(子像素精度)
摄影测量与遥感
第1章 摄影测量与遥感概述
摄影测量概述 遥感及其发展 摄影测量与遥感结合
摄影测量概述
摄影测量的任务
摄影测量的基本任务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 被摄物体的形状、大小、位置、性质和相互关系的一 门科学和技术。 在影像上进行量测和解译,无需接触被测目标物体本 身。 严格建立像片获取瞬间所存在的像点与对应物点之间 的几何关系
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。
立体测图的原理与方法
立体测图原理
人造立体视觉:利用相 邻像片所组成的像对进 行双眼观察时,可重建 空间景物的立体视觉, 所产生的立体视觉称为 人造立体视觉。
观察人造立体的条件
1 两个不同摄站点摄取同一景物的一个立体像对 2 分像条件 3 两眼各自观察同一景物的左右影像点的连线应
单张航片像片解析
航摄像片与地图的区别
航摄像片是地面景物的中心投影构像,地图是 地面景物的正射投影。 只有当地面严格水平且像片也严格水平时,上 述两种投影结果才等效。
像片倾斜引起的像点位移
一般情况下,航空摄影所获取的像片是倾斜的, 即使地面严格水平,航摄像片上的目标物体也 会因为像片倾斜而产生变形或像点位移。 可用像片纠正的方法予以改正。

摄影测量与遥感

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

摄影测量与遥感
OT
Z
ZT
G
YT
X
A
G
O
XT
Y
G
外方位元素 确定像空系在地辅系中位置和方向所需要 的元素。 •线元素
•角元素
外方位线元素:确定像空系的原点S在地辅系中的坐标; 外方位角元素:确定像空系三轴在地辅系中的方向。
外方位线元素
确定像空系的原点S在地辅系 中的坐标;
z
S
y x y
a o
x
X S、 YS、 Z S
X
x、 、
z
yZ
Y
x X y
逆时针方向为正
x
S


x

h
x o
O
N
M
2) ( A )、 、 V 系统

yZ z S
主垂面方向角。z轴在 XY 面上的投影的负方向与 Y 轴的夹角。顺时针为正。 像片倾斜角。z轴与Z轴的 夹角。恒为正。
旋角。Z轴在xy面上的投影 与y轴的夹角。逆时针方向 为正。
ZT
YT
A
XT
OT
x、 、 ( 、 、 ) 系统 Z x 偏角。Z(So)轴在XZ坐标面
上的投影与Z轴的夹角。 面之间的夹角。
逆时针方向为正
倾角。 Z(So) 轴与 XZ 坐标
旋角。So与Y轴在xy坐标
z
x

Y
面上的投影与y轴的夹角。 确定z轴的方向 x、 确定x,y轴在自身平面内 的方向 作用
• (二)、比例尺的区别 • 地形图是正射投影,比例尺处处一致, 常以l/M表示。与实际形状完全相似,而 且其相关方位也保持不变。 • 航摄像片是中心投影。由于存在像片倾斜 和地形起伏两种误差的影响,致使航摄像 片上的影像有变形,各处比例尺也不一致, 相关方位也发生变化。若利用航摄像片制 作正射影像图时,必须消除倾斜误差和投 影误差,统一像片上各处比例尺,使中心 投影的航摄像片转化为正射投影的影像。

摄影测量与遥感之真题解析

摄影测量与遥感之真题解析
[解析]像点位移。由于地球表面起伏所引起的像 点位移称为像片上的投影差。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。
第7章
测绘航空摄影
2.(2011年)对航空摄影机进行检校的主要目的之一 是为了精确获得摄影机( )的值。
A.内方位元素 B.变焦范围 C.外方位线元素 D.外方位角元素
测绘航空摄影
13.(2013年)同一条航线相邻像片之间的重叠称为( ) 重叠。
A.航向 B.旁向 C.基线 D.相邻
[答案]A
[解析]像片重叠度。为满足像片立体量测与拼接 的需要,航摄像片需要有一定:重叠度。连续拍摄 的航空像片都具有一定程度的航向重叠。相邻航 线的像片间也要求具有一定的重叠,称为旁向重 叠。
第8章
摄影测量与遥感
9.(2011年)多源遥感影像数据融合的主要优点是( )。 [答案]B
A.可以自动确定多种传感器影像的外方位元素 B.可以充分发挥各种传感器影像自身的特点 C.可以提高影像匹配的速度
[解析]遥感数据融合。单一传感器的影像数据通 常不能提取足够的信息来完成某些应用,而对多 传感器的数据进行融合,可以充分发挥各种传感 器影像自身的特点,从而得到更多的信息。
第7章
测绘航空摄影
7.(2012年)根据《无人机航摄安全作业基本要求》 规定,无人机飞行高度应高于摄区内最高点( )m 以上。
A.50
B.100
C.150
D.200
[答案]B
[解析]航摄技术设计。详见CH/Z 3001一2010《无 人机航摄安全作业基本要求》4.2.1条,设计飞行 高度:应高于摄区和航路上最高点100m以上。
第7章
测绘航空摄影
11.(2013年)按航摄仪检定要求,新购或前次检定 已超过( )年的航摄仪须进行检定。

摄影测量与遥感之综合知识ppt课件

摄影测量与遥感之综合知识ppt课件

灾害监测与评估
灾害预警
通过分析遥感影像,可以及时发现灾害 隐患,如滑坡、泥石流等,为灾害预警 提供支持。
VS
灾后评估
在灾害发生后,可以利用遥感技术评估灾 害损失,如 展
高光谱遥感
高光谱遥感是一种新型的遥感技术,通过获取地物的高光谱 信息,实现对地物的精细分类和识别。随着遥感技术的不断 发展,高光谱遥感的应用范围越来越广泛,在环境监测、城 市规划、农业管理等领域发挥着重要作用。
监测环境和资源变化
通过定期的遥感监测,可以及时发现环境和资源的变化, 为环境保护、资源管理和可持续发展提供决策依据。
提高生产力和效率
摄影测量与遥感技术能够提高生产力和效率,减少人力和 物力的投入,缩短项目周期,降低成本。
促进科学研究
摄影测量与遥感技术能够提供大量的地理信息数据,为科 学研究提供重要的数据支持,促进地理学、环境科学、地 球科学等相关学科的发展。
高光谱遥感的优点在于能够获取地物丰富的光谱信息,从而 更加准确地识别地物类型和特征。同时,高光谱遥感还可以 通过分析地物的光谱曲线,推断出地物的物理和化学性质, 为相关领域的研究和应用提供有力支持。
雷达遥感
雷达遥感是一种主动式遥感技术,通过向地面发射电磁波并接收反射回来的信号,实现对地面的观测 。与传统的光学遥感相比,雷达遥感具有不受光照和时间限制的优点,因此在夜间和恶劣天气条件下 具有更好的应用效果。
应用领域拓展
随着技术的发展和应用需求的增加,摄影测量与遥感技术的应用领域不断拓展,不仅应用 于资源调查、环境监测等领域,还逐渐拓展到城市规划、智慧城市、自动驾驶等领域。
02 摄影测量技术
航空摄影测量
航空摄影测量的优点包括
覆盖范围广、信息量大、精度高、可重复性强等。

《摄影测量与遥感技术》课程思政教学案例

《摄影测量与遥感技术》课程思政教学案例

《摄影测量与遥感技术》课程思政教学案例一、教学目标1. 知识目标:让学生了解摄影测量与遥感技术的概念、原理和方法,掌握基本技能和操作技巧。

2. 素质目标:培养学生的团队协作精神、创新意识和实践能力,增强学生的社会责任感和环保意识。

3. 价值观目标:引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观,培养爱国情怀和社会责任感。

二、教学内容与安排本课程将分为理论教学和实践教学两个部分。

理论教学包括摄影测量与遥感技术的概念、原理和方法,实践教学中包括基本技能和操作技巧的训练。

具体教学内容与安排如下:1. 第一章:摄影测量技术概述(2学时)a. 摄影测量技术的定义和意义;b. 摄影测量技术的发展历程和应用领域;c. 摄影测量技术的优势和局限性。

2. 第二章:摄影测量技术原理与方法(4学时)a. 摄影设备的选择和配置;b. 图像处理技术和算法;c. 数字图像处理软件的使用;d. 数字图像分析的基本方法。

3. 第三章:遥感技术概述(2学时)a. 遥感技术的定义和意义;b. 遥感技术的发展历程和应用领域;c. 遥感技术的优势和局限性。

4. 第四章:遥感技术原理与方法(4学时)a. 遥感设备的选择和配置;b. 遥感图像处理技术和算法;c. 遥感图像的分类和分析;d. 遥感数据的应用和分享。

5. 第五章:实践操作(4学时)a. 基本技能训练,包括图像处理软件的使用、数字图像分析等;b. 实际案例分析,包括遥感图像分类、环境监测等;c. 学生分组进行实践操作,展示成果并进行讨论和评价。

三、思政元素融入方式1. 爱国主义教育:引导学生了解我国在摄影测量与遥感技术领域的成就和发展,增强学生的民族自豪感和爱国情怀。

2. 社会责任感:通过实践教学环节,让学生了解摄影测量与遥感技术在环境保护、灾害监测等方面的应用,增强学生的社会责任感和环保意识。

3. 团队协作精神:在教学过程中,鼓励学生分组进行实践操作,培养学生的团队协作精神和沟通能力。

摄影测量与遥感技术3篇

摄影测量与遥感技术3篇

摄影测量与遥感技术第一篇:摄影测量概述摄影测量是一种利用相机、测量仪器等设备对地理信息进行测量、计算和分析的技术。

它主要通过照相测量、空中三角测量、数字图像处理等方法,对地面地貌、地物分布、地理环境等进行测量和分析,用于制图、资源勘察、军事侦察、城市规划等领域。

摄影测量技术应用广泛,通过利用高分辨率卫星图像、摄影测量技术等手段,可以实现精细的地形、地貌、地物分布等高分辨率表达,也可以实现被覆盖物的快速测量和建模。

同时,摄影测量技术还能够实现地理信息的完整性和实时性,使得接收数据的客户能够根据具体的需求、时间和成本要求,选择最合适的方案。

在摄影测量技术的应用中,三维重建技术被广泛应用,这一技术将点云数据转换为三维几何模型,实现了真实世界测量数值表达的可视化。

总之,摄影测量技术对于地理信息、资源管理、城市规划等领域的快速决策和优化提供了有力的数据支撑。

第二篇:遥感技术概述遥感技术是一种通过对地面以上物体发射和反射的电磁波进行感知和获取地球自然和人文环境的信息、理解地球表面的方法。

通过遥感技术可以实现对地球表面的快速测量、建模、实时监测等。

遥感技术主要包括航空遥感、卫星遥感、地面测量等,其中卫星遥感技术使用范围最广,利用遥感卫星进行遥感探测和监测,可以实现地球大区域的覆盖和快速反馈,具有广泛的应用前景。

因此,卫星遥感图片成为了很多领域所需的数据来源,例如地图制作、城市规划、气象预测等。

随着遥感技术的不断发展,激光雷达遥感等高端技术也逐渐应用在遥感领域。

同时,遥感技术与互联网、大数据等前沿技术的融合,将为地球环境和资源管理等领域的发展提供更为完备的支撑。

总之,遥感技术已成为人类认识地球和保护环境的重要手段,未来随着技术的不断发展,将会蓬勃兴起。

第三篇:摄影遥感技术在海洋资源开发中的应用摄影遥感技术在海洋资源开发中具有很广泛的应用前景,其主要体现在以下几个方面:首先,利用摄影遥感技术可以获得海面状态、沿海地貌和河口流态等方面的详细信息,为石油勘探、港口建设等海洋工程方案的制定和实施提供了强有力的支撑。

第3章摄影测量与遥感

第3章摄影测量与遥感

第3章摄影测量与遥感第3章摄影测量与遥感§3.2 解析空中三角测量案例3.2.2分析要点解析空中三角测量的目的就是为影像纠正、数字高程采集和航测立体测图提供定向成果,其最主要的成果就是像片定向点大地坐标和像片的外方位元素。

7个环节的关键要点进行分析。

1(1)(2)2.资料准备解析空中三角测量的资料准备主要包括:像片索引图、航空像片原始扫描数据、航摄仪检定表(航摄仪技术参数资料)、、飞行记录资料、测区内现有小比例尺地形图、区域网外业像片控制点点位略图、区域网外业像片控制点成果表、区域网外业像片控制点刺点片等。

这些对于任何一项解析空中三角测量单一工序而言都是必不可少的。

其中涉及的航摄仪技术参数主要包括:(1)、航摄仪检定坐标系;(2)、航摄仪框标编号和框标坐标;(3)、航摄仪检定焦距;(4)、航摄仪镜头自准轴主点坐标;(5)、航摄仪镜头对称畸变差测定值。

3.内业加密点的选点观测加密点的选点观测是解析空中三角测量工作的中心环节,主要涉及以下3项工作内容。

1)、野外像控点的转刺根据区域网的具体分区情况,将区域网间的公共野外控制点进行转标,确保区域网间公共野外控制点在所有区域内不出现遗漏。

2)、内业加密点的选点内业加密点的选点应根据具体的规范要求进行。

在内业加密点的选取过程中应主要注意以下6个基本方面的问题。

(1)、每个像对不应少于6个内业加密点。

(2)、在像片条件允许的情况下,应确保标准点位1、2、3、4、5、6都要有加密点。

(3)、加密点距离像片边缘不应小于1.5 cm。

(4)、相邻像对、相邻航带和相邻区域网间的同名公共点均要转刺;当航向和旁向重叠过大时,隔像对、隔航带的同名公共点也要转刺。

(5)、自由图边的加密点应选在图廓线以外。

(6)、可根据质量检查的需要适当选取保密点。

3)、像点坐标量测像点坐标量测指的是对选出的加密点进行像点坐标量测,其主要依据是相关规范。

在内业像点坐标量测过程中应主要注意以下两个基本方面的问题。

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第3章摄影测量与遥感§3.2 解析空中三角测量案例3.2.2分析要点解析空中三角测量的目的就是为影像纠正、数字高程采集和航测立体测图提供定向成果,其最主要的成果就是像片定向点大地坐标和像片的外方位元素。

7个环节的关键要点进行分析。

1(1)(2)2解析空中三角测量的资料准备主要包括:像片索引图、航空像片原始扫描数据、航摄仪检定表(航摄仪技术参数资料)、、飞行记录资料、测区内现有小比例尺地形图、区域网外业像片控制点点位略图、区域网外业像片控制点成果表、区域网外业像片控制点刺点片等。

这些对于任何一项解析空中三角测量单一工序而言都是必不可少的。

其中涉及的航摄仪技术参数主要包括:(1)、航摄仪检定坐标系;(2)、航摄仪框标编号和框标坐标;(3)、航摄仪检定焦距;(4)、航摄仪镜头自准轴主点坐标;(5)、航摄仪镜头对称畸变差测定值。

3.内业加密点的选点观测加密点的选点观测是解析空中三角测量工作的中心环节,主要涉及以下3项工作内容。

1)、野外像控点的转刺根据区域网的具体分区情况,将区域网间的公共野外控制点进行转标,确保区域网间公共野外控制点在所有区域内不出现遗漏。

2)、内业加密点的选点内业加密点的选点应根据具体的规范要求进行。

在内业加密点的选取过程中应主要注意以下6个基本方面的问题。

(1)、每个像对不应少于6个内业加密点。

(2)、在像片条件允许的情况下,应确保标准点位1、2、3、4、5、6都要有加密点。

(3)、加密点距离像片边缘不应小于1.5 cm。

(4)、相邻像对、相邻航带和相邻区域网间的同名公共点均要转刺;当航向和旁向重叠过大时,隔像对、隔航带的同名公共点也要转刺。

(5)、自由图边的加密点应选在图廓线以外。

(6)、可根据质量检查的需要适当选取保密点。

3)、像点坐标量测像点坐标量测指的是对选出的加密点进行像点坐标量测,其主要依据是相关规范。

在内业像点坐标量测过程中应主要注意以下两个基本方面的问题。

(1)、主要工作内容应包括加密点像点坐标量测、野外像片控制点像点坐标量测、相邻航带间所有同名公共点转标量测、相邻区域网中相邻航带间所有同名公共点转标量测4项内容。

(2)、涉及像点坐标量测的精度要求主要包括:内定向误差不应大于0.01 mm(一般采用解析框标定向)、;同一像点且同一人两次读数所得z、y坐标之较差不应大于0.01mm(全数字摄影测量工作站叫没只记录一次读数)、;像点量测的左右视差p和上下视差q一般均不大于0.03 mm。

4.相对定向解析空中三角测量的相对定向环节主要完成单模型的相对定向和单一航带模型连接等工作,同时也是检验选点和像点坐标量测的成果是否满足规定和精度要求的主要环节,其具体工作主要涉及如下几个方面。

1)、定向点残余上下视差△q定向点残余上下视差△q是衡量相对定向精度的主要指标之一,通常称之为相对定向残余上下视差△q,其精度要求在各种版本规范中的规定差异不大。

在一般情况下,采用全数字摄影测量工作站进行解析空中三角测量,平地、丘陵地相对定向的残余上下视差△q不应大于0.005 mm,山地、高山地残余上下视差△q不应大于0.008 mm。

2)、同一航带模型连接较差△s、△z同一航带模型连接较差△s、△z,是衡量加密点选点和像点坐标量测精度的指标,也是衡量相对定向精度的指标之一。

其中,△s为平面位置较差限差,单位为米(m)、;△z为高程较差限差,单位为米(m)、。

模型连接差限差按式(3—1)、、式(3—2)、进行计算。

△s≤0.06×m像×0.001 (3—1)、(3—2)、其中:m像为像片比例尺分母;f为航摄仪焦距,单位为毫米(mm)、;b为像片基线长度,单位为毫米(mm)、。

b=l(1-p)、 (3—3)、其中:l为像幅在航向方向的长度,单位为毫米(mm)、;p为像片航向重叠度。

5.解析空中三角测量平差计算解析空中三角测量的平差计算应重点掌握其主要工作内容和主要精度要求两个基本方面。

1)、主要工作内容解析空中三角测量平差计算的主要工作包括绝对定向、航带间同名点连接和模型连接等两项内容。

2)、主要精度要求解析空中三角测量平差计算主要涉及以下3项精度要求:(1)、区域网内基本定向点残差。

区域网内基本定向点残差是衡量区域网定向精度的重要指标。

一般情况下,基本定向点残差不大于加密点中误差的0.75倍。

加密点相对附近外业控制点的平面位置中误差的精度要求参见表3—2。

加密点相对附近外业控制点的高程中误差的精度要求参见表3—3。

(2)、区域网内多余控制点不符值。

区域网内多余控制点不符值是衡量区域网解析空中三角测量成果精度的主要指标。

一般情况下,多余控制点不符值不大于加密点中误差的1.25倍。

表3-2加密点和地物点平面位置中误差采用航带区域网法平差时,同一区域网内相邻航带间同名公共点坐标较差是衡量不同航带同名点转刺和像点坐标量测精度的主要指标之一,也是衡量区域网加密精度的指标之一。

在个别规范中对这一精度指标的要求并未做出明确的规定,但是在一般情况下,区域网内相邻航带间同名公共点坐标较差应不大于同一航带模型连接限差的倍。

采用光束法平差时可无此指标。

6(1)、同比例尺、同地形类别区域网之间的公共点接边时,平面和高程较差不得大于表3—4的规定,取中数作为最后使用值。

(2)、同比例尺、不同地形类别区域网之间的公共点接边时,平面位置较差不应大于图上1.4 mm,最大不得超过图上1.75 mm。

高程较差不应大于两种地形类别加密点高程中误差之和,最大不得超过和的1.25倍。

将实际较差按中误差的比例进行配赋作为最后使用值。

(3)、不同比例尺区域网接边时,平面位置较差不应大于两种比例尺加密点中误差(换算成实地值)、之和的1.25倍。

将实际较差按中误差的实地值的比例进行配赋作为最后使用值。

7.质量检查解析空中三角测量的质量检查主要涉及以下4个关键环节。

1)、外业控制点和检查点成果使用正确性检查检查区域网基本定向点的平面和高程坐标值是否正确,多余控制点的平面和高程坐标值是否正确,是否有被遗漏未用的外业像片控制点。

2)、航摄仪检定参数与航摄参数检查检查航摄仪参数使用的是否正确,如像片坐标系使用是否正确、框标坐标值输入是否正确、航摄仪焦距使用是否正确、航摄仪镜头自准轴主点坐标输入是否正确、航摄仪镜头对称畸变差测定值输入是否正确、各航带航空摄影飞行方向标识输入是否正确等。

3)、各项平差计算的精度检查主要包括对内定向、相对定向、绝对定向和区域网接边等精度进行检查。

4)、提交成果完整性检查用户或下工序需要的成果是否齐全、完整。

8.成果整理与提交解析空中三角测量的成果一般以测区为单位,以区域网为成果单元进行统一整理,应包括以下3方面的基本内容。

1)、观测与平差计算成果数据文件观测与平差计算成果数据文件主要包括:(1)、起算数据文件(主要包括航摄仪参数设置文件、野外控制点大地坐标文件)、;(2)、像点坐标原始观测文件;(3)、整体平差(包含区域网接边)、后的像点大地坐标文件;(4)、区域网外方位元素文件。

2)、精度评定文件精度评定文件主要包括:(1)、内定向和相对定向精度评定;(2)、同一航带模型连接精度评定;(3)、相邻航带同名像点坐标值较差;(4)、基本控制点残差;(5)、多余控制点较差;(6)、相邻区域网问同名公共点坐标较差。

3)、辅助成果解析空中三角测量辅助成果的要求视具体用户要求而定,但应包括以下3项最基本的内容:(1)、测区区域网分区图(含测区成图结合表、野外控制点分布、区域网的划分等内容)、;(2)、区域网略图(主要描述的内容包括某个区域网内有多少航片,它们是怎样排列的,在这个区域网内有多少基本控制点和多余控制点,这些控制点都在哪些航片上观测过等信息)、;(3)、解析空中三角测量成果检查报告和技术总结。

3.2.3样题(1)、在解析空中三角测量工作的资料准备工作中,由航空摄影工作提供了以下6项成果:——摄区范围图(含分区略图)、;——像片索引图;——航空像片原始扫描数据共计5 040个文件(5 040张像片)、;——航摄飞行记录(或航摄飞行报告)、;——成果质量检查报告;——技术总结。

请问:就航空摄影成果而言,以上提交的成果能够满足航测内业解析空中三角测量的需要吗?如果不能满足,还需要提供哪些成果?就航空摄影成果而言,以上提交的成果不能满足航测内业解析空中三角测量工作的需要,在航空摄影所提交的成果资料中缺少航摄仪检定资料,主要包括:——航摄仪检定坐标系;——航摄仪框标编号和框标坐标;——航摄仪检定焦距;——航摄仪镜头自准轴主点坐标;——航摄仪镜头对称畸变差测定值。

(2)、解析空中三角测量作业过程中有哪些精度指标要求?分别都在哪几个环节?解析空中三角测量作业过程中的主要精度要求如下:——内定向和相对定向的残余上下视差aq(相对定向阶段)、;——同一航带模型连接较差△s、△z(相对定向阶段)、;——同一区域网相邻航带间同名公共点坐标较差(绝对定向阶段)、;——区域网内基本控制点残差(绝对定向阶段)、;——区域网内多余控制点较差(绝对定向阶段)、;——相邻区域网间同名公共点坐标较差(区域网接边阶段)、。

(3)、制定解析空中三角测量的主要工作流程(用流程图表不)、a解析空中三角测量的主要工作流程如下:资料准备→内业加密点的选点观测→相对定向→解析空中三角测量平差计算→区域网接边→质量检查和成果整理与提交(4)、解析空中三角测量应提交哪些主要成果?解析空中三角测量的成果一般以测区为单位,以区域网为成果单元进行统一整理,应包括以下3项基本内容。

观测与平差计算成果数据文件应主要包括以下内容:——起算数据文件(主要包括航摄仪参数设置文件、野外控制点大地坐标文件)、;——像点坐标原始观测文件;——整体平差(包含区域网接边)、后的像点大地坐标文件;——区域网外方位元素文件。

,精度评定文件:精度评定文件应主要包括:——内定向、相对定向精度评定;——同一航带模型连接精度评定;——相邻航带同名像点坐标值较差;——基本控制点残差;——多余控制点较差;——相邻区域网间同名公共点坐标较差。

辅助成果应主要包括以下3项最基本的内答:——测区区域网分区图(含测区成图结合表、野外控制点分布、区域网的划分等内容)、;——区域网略图(主要描述的内容包括某个区域网内有多少航片,它们是怎样排列的,在这个区域网内有多少基本控制点和多余控制点,这些控制点都在哪些航片上观测过等信息)、。

——解析空中三角测量成果检查报告和技术总结。

§3.3 立体测图生产案例3.3.2分析要点航空摄影测量立体测图可采用:A全野外调绘后测图的方法(即先外业调绘后内业立体测图)、,B也可采用先内业在立体测图仪上根据模型判读测图,再进行外业补测和补调的方下面就利用全数字摄影测量工作站进行立体测图(DLG)、生产的主要过程进行简要分析。

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