摄影测量学最新版
最新摄影测量学习题答案
摄影测量学习题一、名词解释：1、摄影测量学：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。
2、光圈号数×3、景深：光于点A，但在远景B和近景C之间这一段间隔内所有景物，在像面上仍可认为获得了清晰的构像。
此时，远景与近景之间的纵深距离称为景深4、超焦点距离：当物镜向无限远物体对光时，不仅远处的物体构象清晰，而且在离开物镜不小于某一距离H的所有物体，其构象都很清晰，这个距离H就称为超焦点距离或称为无限远起点。
5、视场×6、视场角×7、像场×8、像场角×9、反差系数×10、感光度×11、航向重叠(p)：沿飞行方向上相邻像片所摄地面的重叠区。
12、旁向重叠(q)：两相邻航带摄区之间的重叠。
13、摄影基线(B)：相邻像片摄影站(投影中心)之间的空间连线。
14、透视旋转定律×15、内方位元素：确定物镜后节点和像片面相对位置的数据。
包括像主点在像片框标坐标系中的x0 坐标、y0和像片主距f。
16、外方位元素：确定摄影摄影机或像片的空间位置和姿态的参数，亦即摄影光束空间位置和姿态的数据。
17、航向倾角×18、旁向倾角×19、像片旋角×20、倾斜误差：因像片倾斜引起的像点位移。
21、投影差：因地形起伏引起的像点位移。
22、摄影比例尺：构像比例尺：航摄像片上某一线段构像的长度与地面上相应线段水平距离之比。
23、像片控制点：测定了地面坐标的像点24、像片判读×25、左右视差26、上下视差27、核点：基线延长线与左、右像片的交点k1、k2称为核点。
28、核线：核面与像片的交线称为核线29、核面：通过摄影基线S1S2与任一地面点A所作的平面W A，称为点A的核面。
30、投影基线：将摄影B缩小到若干分之一作为投影基线b。
摄影测量学教案
摄影测量学教案摄影测量学教案一课题：摄影测量学基础教学目标：1. 让学生理解摄影测量学的基本概念和原理。
2. 使学生掌握摄影测量的主要流程和方法。
3. 培养学生对摄影测量技术的应用能力和创新思维。
教学重点&难点：重点：摄影测量的基本原理、像片的获取与处理。
难点：立体像对的解析与应用。
教学方法：问题导向式探究学习教学过程：教师：同学们，我们今天来开始学习一门很有意思的学科——摄影测量学。
首先，大家思考一下，什么是摄影测量学呢？（引导学生思考和讨论）学生：（自由发言）教师：好，那我们来看看摄影测量学的定义。
摄影测量学是通过摄影手段获取物体的影像，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科学。
（展示相关图片和实例）现在大家对摄影测量学有了初步的认识吧。
那我们来探究一下摄影测量的主要流程有哪些。
（提出问题）学生：（分组讨论）教师：大家讨论得很热烈，我们一起来总结一下。
摄影测量主要包括像片的获取、像片的定向、立体观测与量测、摄影测量解算等步骤。
（结合实例详细讲解每个步骤）接下来我们重点学习像片的获取。
像片是摄影测量的基础，那像片是怎么获取的呢？（引导学生思考）学生：用相机拍照。
教师：对，但不仅仅是这么简单哦。
获取高质量的像片需要考虑很多因素，比如相机的选择、拍摄角度、拍摄距离等等。
（详细讲解像片获取的要点和注意事项）然后我们来探讨一下立体像对。
同学们看这两组像片，它们有什么特点呢？（展示立体像对）学生：它们看起来很相似，但又不完全一样。
教师：非常好，这就是立体像对。
它们是从不同角度拍摄同一物体的像片对，通过对立体像对的解析，我们可以获取物体的三维信息。
（深入讲解立体像对的解析方法和应用）教材分析：本部分内容主要介绍了摄影测量学的基础知识和基本流程，为后续深入学习打下基础。
通过问题导向的探究学习，让学生主动思考和探索，加深对知识的理解和掌握。
作业设计：让学生寻找生活中可以用摄影测量技术解决的问题，并提出解决方案。
最新太原理工大学摄影测量学-像片纠正与正射影像图_PPT课件教学讲义PPT课件
像片纠正与正射影像图
一.像片纠正的概念与分类
二.数字微分纠正
基本原理与解算方案
u 数字微分纠正与光学微分纠正一样，其基本任务是实现两个二维图像 之间的几何变换
u 数字纠正: 像素的几何位置和灰度 u 设任意像元在原始图像的坐标为(x, y), 纠正后图像对应的地面点坐标为
(X ,Y) ,实际上直接存在着映射关系
间接数字 微分纠正
x fx(X ,Y ) y f（y X , Y )
太原理工大学摄影测量学-像片 纠正与正射影像图_PPT课件
像片纠正与正射影像图
1.像片纠正的概念与分类 2. 数字微分纠正 3.立体正射影像对的制作方法 4.数字正射影像图的制作方法
像片纠正与正射影像图
一.像片纠正的概念与分类
u 两张像片→ 确定A点的地面坐标X,Y, Z(解析摄影
测量)或利用双像进行立体测图。
像片纠正与正射影像图
u DSM的采集: p 采用半自动的方式在摄影测量工作站或解析测图仪上采集得到 p 用机载三维激光扫描仪或断面扫描仪在摄影影像的同时直接扫描得到
摄影中心
u遮蔽的补偿:
航摄像片
遮蔽处
正射投影
建筑物 DEM
投影基准面
像片纠正与正射影像图
x h0 h1I h2J
y
k0
k1I
k2J
I L1 X L2Y L3Z L4 L9 X L10Y L11 1
《摄影测量学》课程笔记
《摄影测量学》课程笔记第一章绪论一、摄影测量学的基本概念1. 定义摄影测量学是一种通过分析摄影图像来获取地球表面及其物体空间位置、形状和大小等信息的科学技术。
它结合了光学、数学、计算机科学和地理信息科学等多个领域的知识，为地图制作、资源管理、环境监测和工程建设等领域提供精确的数据。
2. 分类- 地面摄影测量：使用地面上的摄影设备进行的摄影测量，适用于小范围或精细的测量工作。
- 航空摄影测量：利用飞行器（如飞机、无人机）搭载摄影设备进行的摄影测量，适用于大范围的地形测绘。
- 卫星摄影测量：通过卫星搭载的传感器获取地球表面信息，适用于全球或大区域的环境监测和资源调查。
3. 应用领域- 地图制作：制作各种比例尺的地形图、城市规划图和专题地图。
- 土地调查：进行土地分类、土地权属界定和土地使用规划。
- 城市规划：辅助城市设计和基础设施规划。
- 环境监测：监测环境变化，如森林覆盖、水资源和污染状况。
- 灾害评估：评估自然灾害的影响范围和损失。
- 军事侦察：获取敌对地区的地理信息。
二、摄影测量学的发展历程1. 早期摄影测量（19世纪中叶-20世纪初）- 1839年，法国人达盖尔发明了银版照相法，这是摄影技术的起源。
- 1851年，瑞士工程师普雷斯特勒使用摄影方法绘制了第一张地形图。
- 1859年，法国人布洛克发明了立体测图仪，使得通过摄影图像进行三维测量成为可能。
2. 现代摄影测量（20世纪初-20世纪末）- 20世纪初，德国人奥佩尔提出了像片纠正和像片定向的理论，为摄影测量学的理论基础做出了贡献。
- 1930年代，随着航空技术的发展，航空摄影测量开始广泛应用。
- 1950年代，电子计算机的出现为摄影测量数据的处理提供了新的工具。
- 1960年代，数字摄影测量开始发展，利用计算机技术进行图像处理和分析。
3. 空间摄影测量（20世纪末-至今）- 1970年代，卫星遥感技术开始应用于摄影测量，提供了全球范围内的地理信息。
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。
《摄影测量学中》课件
利用摄影测量技术可以对环境进行实时监测和评估，但需要解决大面积、快速获取和处 理数据的问题。
灾害救援与应急响应
在灾害救援和应急响应中，摄影测量能够快速获取灾区影像，为救援工作提供决策支持 ，但需要提高数据传输和处理的效率。
提高摄影测量学的精度与效率的方法
01
优化数据处理算法
02
采用高性能计算技术
古建筑测绘
通过摄影测量对古建筑进行精确测绘，为文化遗 产保护和修复提供数据支持。
文物考古调查
利用航空摄影测量技术对文物遗址进行调查和监 测，提高考古工作的效率和准确性。
历史地理研究
通过遥感影像和地理信息系统技术，研究历史时 期的文化遗产分布和演变。
自然灾害监测与评估中的应用
地震灾害监测
利用卫星遥感影像对地震灾害进行快速响应，监测灾区范围、房 屋倒塌和道路损坏等情况。
通过改进和优化数据处理算法，提高 摄影测量数据的处理速度和精度。
利用高性能计算技术，如云计算、并 行计算等，提高数据处理和分析的效 率。
03
加强数据融合与信息 提取
通过数据融合和信息提取技术，将不 同来源、不同类型的数据融合处理， 提高目标识别的准确性和可靠性。
THANKS 感谢观看
摄影测量学的基本概念
摄影测量学定义
01
摄影测量学是一门通过分析摄影影像获取地球表面信息、测绘
成果的科学。
摄影测量学发展历程
02
从模拟摄影测量到数字摄影测量的演变，以及数字摄影测量技
术的优势和应用。
摄影测量学与其他学科的关系
03
与地理信息系统、遥感、计算机科学等学科的交叉融合。
摄影测量学的基本原理
土地资源调查中的应用
摄影测量学ppt课件
3.特征匹配
5
7-5 基于特征的影像匹配
一、点特征提取算法
点特征：明显的点，如角点、圆点 提取点特征的算子------兴趣算子或有利算子
1. Moravec 算子
---------利用灰度方差提取点特征。
通过逐像元量测与其邻元的灰度差，搜索相邻 像元之间具有高反差的点。
6
1）计算各像元的有利值IV，按四个方向计算相邻像元 间灰度差平方和，取最小的为该像元的有利值
影像分割：将
一维影像由若干影像段（特征段）组成。
影像分割成若 干子区域，每 个子区域都具 有一定的均匀
特征段由三个特征点组成。一个灰度梯
度变化最大的点 Z ，两个“突出点”
（灰度很小） S1, S2
性质对应于某
利用特征提取算子，提取特征（依次提
一物体或物体 的一部分。 S2
取三个特征点），将一行影像分割为若
Z
S1
22
2. 匹配窗口的构成
传统的影像匹配中，以影像窗口中心为匹配点。
跨接法的匹配窗口将两个窗口连接起来构成一个匹配窗口。
其中一个特征可以是已经匹配的特征 Fb，也可以是待匹配的
特征 ；另一个是待匹配的特征。
S2
S2
Z
Z
S1
S1
Fb Fe
Fb
Fe
这种窗口是随着影像的纹理结构而变化的。
23
1跨)待接匹法配匹的配特窗征始口终的位特于点边缘，不是窗口的中心；
配的特征
Fb 1 2
3 45
①构成目标窗口 Fb Fe
②确定 Fe 的备选特征 1，3 ③组成右影像的特征窗口 Fb 1; Fb 3
④右影像窗口重采样----以目标窗口为基准，使之于目标窗 口的大小一致，消除几何变形 ⑤相关匹配-----计算 Fb Fe与 Fb 1; Fb 3的相关系数， 取最大相关系数为匹配窗口，进而确定匹配的特征
(整理版)摄影测量学(武大)07袁修孝
卫星遥感技术
卫星遥感技术是利用卫星搭载的 传感器获取地球表面信息的一种
技术。
卫星遥感技术具有覆盖范围广、 信息量大、实时性强等特点，广 泛应用于环境监测、城市规划、
资源调查、气象预报等领域。
卫星遥感技术包括卫星平台、传 感器、数据处理和信息提取等多 个环节，能够提供多尺度、多分
辨率的地理信息数据。
(整理版)摄影测量学(武大)07袁修 孝
contents
目录
• 摄影测量学概述 • 摄影测量学的基本原理 • 摄影测量学的技术与方法 • 摄影测量学的实践与应用 • 摄影测量学的未来发展与挑战
01 摄影测量学概述
摄影测量学的定义与特点
摄影测量学的定义
摄影测量学是一门通过分析摄影影像获取目标几何和物理信息的一门科学。它 利用摄影影像获取目标的三维坐标、形状、大小、运动状态等信息，经过处理 和解析，为各领域提供可靠的数据支持。
提高摄影测量学的精度与效率的方法
优化算法和技术
不断研究和优化摄影测量的算法和技术，提高数据处理和分析的 精度和效率。
多平台和多角度观测
利用多种平台和多角度观测技术，获取更加全面的数据信息，提高 测量精度。
集成化数据处理
将摄影测量与其他相关技术进行集成，形成一套完整的数据处理和 分析系统，提高工作效率。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
土地资源调查中的应用
01
02
03
土地利用调查
摄影测量技术能够快速获 取大范围土地的利用现状， 为土地资源管理和规划提 供基础数据。
土地变更监测
通过定期的摄影测量，可 以监测土地利用的变化情 况，及时发现非法占用和 破坏土地资源的行为。
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BXZ2 X 1Z 2
BZ X 2 X 2Z1
N2
BX Z1 X 1Z 2
BZ X1 X 2Z1
计算过程
获取已知数据x0 , y0 , f , XS1, YS1, ZS1, 1, 1, 1 , XS2, YS2, ZS2 , 2, 2, 2 量测像点坐标 x1,y1 , x2,y2 由外方位线元素计算基线分量 BX, BY, BZ 由外方位角元素计算像空间辅助坐标 X1, Y1, Z1 , X2, Y2, Z2 计算点投影系数 N1 , N2 计算地面坐标 XA, YA, ZA
垂直摄影情况下，可取＝＝0，保留，则
a 11
f H
cos
a 12
f H
sin
a 13
x H
a 21
f H
sin
a 12
f H
cos
a 13
y H
二、基本公式 Z1
2、点投影系数法
s1
Z1
Zs1 Y1 X1 Ztp
XYst1p Ys1 M
Z2
Y2
Y1
X2
X1
Xtp
摄影基线
B s1
BX= Xs2 –Xs1
X
二、基本公式 1、严密解法
已知值 x0 , y0 , f , m , Xs, Ys, Zs, , , 观测值 x,y 未知数 X, Y, Z 泰勒级数展开
vx
x XxYxZx0
X
Y
Z
x
vy
y XyYyZy0
X
Y
Z
y
.
共线条件方程
xx0
f
a1(XXs)b1(YYs)c1(ZZs) f a3(XXs)b3(YYs)c3(ZZs)
X Z
yy0f
a2(XXs)b2(YYs)c2(ZZs)f a3(XXs)b3(YYs)c3(ZZs)
Y ZΒιβλιοθήκη Y Z Xa a a1 3 2b1 b2 b3
c1XXs XXs c c3 2Z Y Y ZssR1Z Y Y Zss
误差方程
vx a1 1Xa12 Ya1 3Zx0x vy a2 1Xa22 Ya2 3Zy0y
XA Xs1 N1X1 Xs2 N2X2 YA Ys1 N1Y1 Ys2 N2Y2 ZA Zs1 N1Z1 Zs2 N2Z2
1 YA2[Y(s1N1Y1)(Ys2N2Y2)]
BX Xs2 Xs1 N1X1 N2X2 BY Ys2 Ys1 N1Y1 N2Y2 BZ Zs2 Zs1 N1Z1 N2Z2
N1
s2 BZ= Zs2 –Zs1
BY= Ys2 –Ys1
同名光线投影
s1
Z1
S S1 1a A 1XAX 1Xs1YAY 1Y s1ZAZ 1Zs1N 1 ZA-Zs1 Y1
X1 XA-Xs1
S S2 2a A 2XAX 2X s2Y AY 2Y s2ZAZ 2Zs2N 2
A
点投影法前方交会
《摄影测量学》（上）第五章
立体像对前方交会
武汉大学
遥感信息工程学院 摄影测量教研室
.
主要内容
一、定义 二、基本公式 三、利用立体像对确定地面点
.
一、定义
z1
y1
x1 S1
Z a1(x1,y1)
z2
y2
S2 a2(x2,y2)
x2
A(X,Y,Z) Y
由立体像对 中两张像片 的内、外方 位元素和像 点坐标来确 定相应地面 点在物方空 间坐标系中 坐标的方法
.
三、利用立体像对确定地面点
• 共线条件严密解法 • 空间后方交会－前
方交会解法
本讲参考资料 教材
张剑清，潘励，王树根 编著，《摄影测量学》，武汉大学出版社
参考书
1、李德仁，周月琴 等编，《摄影测量与遥感概论》，测绘出版社 2、李德仁，郑肇葆 编著，《解析摄影测量学》，测绘出版社
.