数字摄影测量学讲义
数字摄影测量学备课教案
数字摄影测量学备课教案第一章：数字摄影测量学概述教学目标：1. 了解数字摄影测量学的定义和发展历程。
2. 掌握数字摄影测量学的基本原理和应用领域。
教学内容：1. 数字摄影测量学的定义和发展历程。
2. 数字摄影测量学的基本原理。
3. 数字摄影测量学的应用领域。
教学方法：1. 讲授法：讲解数字摄影测量学的定义、发展历程、基本原理和应用领域。
2. 案例分析法：分析数字摄影测量学在实际工程中的应用案例。
教学资源：1. 教材：数字摄影测量学教程。
2. 课件：数字摄影测量学概述。
3. 案例图片：数字摄影测量学在实际工程中的应用案例。
教学过程：1. 引入话题：介绍数字摄影测量学的定义和发展历程。
2. 讲解基本原理：讲解数字摄影测量学的基本原理。
3. 讲解应用领域：讲解数字摄影测量学在实际工程中的应用领域。
4. 案例分析：分析数字摄影测量学在实际工程中的应用案例。
5. 总结：总结本节课的重点内容。
教学评价：1. 课堂讲解：评价学生对数字摄影测量学的基本原理和应用领域的掌握情况。
2. 案例分析：评价学生对数字摄影测量学在实际工程中的应用能力的掌握情况。
第二章：数字摄影测量学的基本原理教学目标：1. 掌握数字摄影测量学的基本原理。
2. 了解数字摄影测量学的基本方法。
教学内容：1. 数字摄影测量学的基本原理。
2. 数字摄影测量学的基本方法。
教学方法：1. 讲授法：讲解数字摄影测量学的基本原理和方法。
2. 互动教学法：引导学生参与讨论和提问。
教学资源：1. 教材：数字摄影测量学教程。
2. 课件：数字摄影测量学的基本原理。
3. 案例图片：数字摄影测量学的基本方法在实际工程中的应用案例。
教学过程：1. 复习上节课的内容：回顾数字摄影测量学的定义和发展历程。
2. 讲解基本原理：讲解数字摄影测量学的基本原理。
3. 讲解基本方法：讲解数字摄影测量学的基本方法。
4. 案例分析：分析数字摄影测量学的基本方法在实际工程中的应用案例。
5. 总结：总结本节课的重点内容。
第一章 数字摄影测量学绪论
• 全数字摄影测量 • 全数字摄影测量处理的是完整的数字影 像，若原始资料是像片，则首先利用影像 数字化仪对影像进行完全数字化。利用传 感器直接获取的数字影像可直接进入计算 机，或记录在磁带上，通过磁带机输入计 算机。
• 实时摄影测量 • 当影像获取与处理几乎同时进行，在一 个视频周期内完成，这就是实时摄影测量， 它是全数字摄影测量的一个分支。
• 摄影测量的技术手段：模拟法、解析法、 数字法。 • 摄影测量至今划分为三个发展阶段：模拟 摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量。
1.2 模拟摄影测量
• 早在18世纪，数学家伯特（J H Lambert） 在他的著作中（“Frege Perspective”， Zurich，1759）就论述了摄影测量的基础— —透视几何理论。1839年法国Niepce等人报 导了第一张摄影像片的产生后，摄影测量学 开始了它的发展历程。
• 数字摄影测量是将摄影测量的基本原理与 计算机视觉相结合，从数字影像中自动 （半自动）提取所摄对象用数字方式表达 的几何与物理信息。
• 数字摄影测量系统是由计算机视觉（其核 心是影像匹配与识别）代替人的立体量测 与识别，完成影像几何与物理信息的自动 提取。（必须使用数字影像或数字化影像）
• 按对影像进行数字化的方式：混合数字摄 影测量系统、全数字摄影测量系统。 • 混合数字摄影测量 • 混合数字摄影测量通常是在解析测图仪 上安装一对CCD数字相机，对要进行量测 的局部影像进行数字化，有数字相关（匹 配）获得点的空间坐标。
• 数字摄影测量与模拟、解析摄影测量的最 大区别在于： • 它处理的原始信息不仅可以是像片，更主 要的是数字影像（如SPOT影像）或数字化 影像； • 它最终是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将只是通过 计算机及其相应外部设备，特别是当代， 工作站的发展为数字摄影测量的发展提供 了广阔的前景； • 其产品是数字形式的，传统的产品只是该 数字产品的模拟输出。
数字摄影测量课件——绪论
§1.5 当代的若干典型问题
可以利用各种传感器精确获取多种频带多时域的 辐射信息，即直接获取数字影像
也可利用影像数字化仪将像片上的影像数字化获 取数字化影像。
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§1.5 当代的若干典型问题
二、数据量
数字影像的每一个数据代表了被摄物体(或光学影 像)上一个“点”的辐射强度(或灰度)，这个“点” 称为“像元素”，通常称为“像素”。像素的灰 度值常用八位二进制表示，在计算机中为lbyte。
利用全数字摄影测量立体量测DTM速度可达100～200 点／s，甚至更高，这是人工量测无法比拟的。
精度问题，利用采样间隔50um的数字影像进行相对 定向，其残差的中误差(均方根误差)可达±3um～ ± 5um，这相当于在1台分辨率为2um的解析测图仪上进 行人工量测的结果。
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§1.5 当代的若干典型问题
像素的间隔即采样间隔根据采样定理由影像的分 辨率确定。因而“数据量大”是全数字摄影测量 的一个特点与问题，要处理这样大的数据量,必然 依赖于计算机的发展。
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§1.5 当代的若干典型问题
三、速度与精度
数字摄影测量已经获得了迅速的发展，无论在量测的 速度还是达到的精度，都大大超过了人们最初的想象。
四、影像匹配
影像匹配的理论与实践，是实现自动立体量测的 关键，也是数字摄影测量的重要研究课题之一。 影像匹配的精确性、可靠性、算法的适应性及速 度均是其重要的研究内容，特别是影像匹配的可 靠性一直是其关键之一。
近年发展起来的整体匹配是提高影像匹配可靠性 的极其重要的进展。从“单点匹配”到“整体匹 配”是数字摄影测量影像匹配理论和实践的—个 飞跃。提高了匹配结果的可靠性与结果的相容性、 一致性。
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§1.2 模拟摄影测量
全数字摄影测量基础解析PPT课件
一. 影像灰度
F0
底
F
片
图8-1 底片透光能力
透光率T： T F阻光率O： F0
影像灰度：D lg O
第9页/共91页
O F0 F
二. 数字影像及获取方法
第10页/共91页
二. 数字影像及获取方法
数字影像表达形式
g0,0
g
g1,0
g0,1 g0,n1
g1,1
g1,n1
及最邻近像元法。
第18页/共91页
四.影像数字化器
对摄取的航摄像片进行采样和量化，是获取数字影 像的方法之一。 形式：电子光学扫描器和固体陈列数字化器。
图8-3 滚筒式电子-光学数字化器结果示意图
第19页/共91页
第三节 基于灰度的 数字影像相关
第20页/共91页
主要内容
概念 基于灰度的数字影像相关 基于灰度的数字影像相关方法
第21页/共91页
一. 影像相关
影像匹配
立体测图的关键：寻找同名像点在左右像片上的位 置。
模拟测图：是作业人员通过双眼不断地在左右像片 上寻找同名像点。
数字摄影测量中，以影像匹配的方法自动确定同名 像点。
第22页/共91页
一. 影像相关
影像匹配
影像相关是利用互相关函数，评价两块影像的相似 性以确定同名点。
流
计算最佳
程
计算参数值
匹配的点位
图
结束
第43页/共91页
三. 基于灰度的数字影像相关方法
➢二维最小二乘影像相关
➢系数 c1 1 c2 g2
c3
g2 x2
x2 a0
(g2 )x
g x
c4
数字摄影测量—第一章绪论
摄影测量学：定义
各种类型 传感器 被摄物体 影 像
通过量测和 解译过程
自然物体及其环境的可靠信息
DEM
DLG
DRG
DOM
P31 摄 影 经 纬 仪
RC30 框幅式航摄仪
ADS40 数字航摄仪
摄影测量学：定义
各种类型 传感器 被摄物体 影 像
通过量测和 解译过程
自然物体及其环境的可靠信息
DEM
A（X、Y、Z）
Z
Y
1
2
2 X
O
1
通过摄影，进行测量
遥感影像
地形图
传统摄影测量学定义
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形 状、大小、位置、特性及其相互关系 的一门学科
摄影测量与遥感定义
1988年ISPRS在日本京都第16届大会上定义： 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 ISPRS(International Society of Photogrammetry and Remote Sensing)： Photogrammetry and Remote Sensing is the art, science and technology of obtaining reliable information from noncontract imaging and other sensor about the Earth and its environment, and other physical objects and processes through recording, measuring, analyzing and representation.
数字摄影测量学备课教案
数字摄影测量学备课教案第一章：数字摄影测量学概述1.1 摄影测量的定义与发展历程1.2 数字摄影测量的基本原理1.3 数字摄影测量学的应用领域1.4 数字摄影测量学的基本概念第二章：数字图像处理基础2.1 数字图像的获取与表示2.2 数字图像处理的基本算法2.3 图像增强与复原2.4 图像分割与特征提取第三章：数字摄影测量数据处理3.1 摄影测量数据的类型与结构3.2 数据预处理方法3.3 摄影测量模型与参数估计3.4 误差分析与数据平差第四章：数字摄影测量软件与应用4.1 数字摄影测量软件的分类与功能4.2 常见数字摄影测量软件介绍4.3 数字摄影测量软件的操作与应用实例4.4 数字摄影测量软件的发展趋势第五章：数字摄影测量在地理信息系统中的应用5.1 地理信息系统概述5.2 数字摄影测量在地理信息系统中的作用5.3 数字摄影测量在地图制图与更新中的应用5.4 数字摄影测量在土地管理与规划中的应用第六章：数字摄影测量中的光学与几何学基础6.1 光学基础6.2 摄影几何学6.3 相机标定6.4 立体像对的匹配与重建第七章：数字摄影测量中的数值计算方法7.1 数值计算方法概述7.2 最小二乘法7.3 非线性优化算法7.4 数值稳定性与误差分析第八章：数字摄影测量中的模型与参数估计8.1 摄影测量模型8.2 参数估计方法8.3 最大似然估计与最小二乘估计8.4 模型不确定性分析第九章：数字摄影测量中的数据采集与处理9.1 数据采集设备与技术9.2 数据预处理方法9.3 数据融合与信息提取9.4 数据质量控制第十章：数字摄影测量在工程测量中的应用10.1 工程测量概述10.2 数字摄影测量在建筑工程测量中的应用10.3 数字摄影测量在地形测量中的应用10.4 数字摄影测量在矿山测量中的应用第十一章：数字摄影测量在环境监测中的应用11.1 环境监测概述11.2 数字摄影测量在植被监测中的应用11.3 数字摄影测量在水体监测中的应用11.4 数字摄影测量在滑坡与地质灾害监测中的应用第十二章：数字摄影测量在文化遗产保护中的应用12.1 文化遗产保护概述12.2 数字摄影测量在古建筑测量中的应用12.3 数字摄影测量在考古发掘中的应用12.4 数字摄影测量在数字化展示中的应用第十三章：数字摄影测量在军事与安全领域的应用13.1 军事与安全领域概述13.2 数字摄影测量在目标识别与监视中的应用13.3 数字摄影测量在战场环境模拟中的应用13.4 数字摄影测量在安全监控与环境监测中的应用第十四章：数字摄影测量的发展趋势与展望14.1 数字摄影测量技术的发展趋势14.2 数字摄影测量与其他技术的融合14.3 数字摄影测量在新型领域的应用前景14.4 数字摄影测量学的挑战与机遇第十五章：实验与实践15.1 数字摄影测量实验概述15.2 摄影测量数据的采集与处理实验15.3 数字摄影测量软件操作实验15.4 数字摄影测量在实际项目中的应用案例分析重点和难点解析重点：1. 数字摄影测量学的基本原理和概念。
数字摄影测量-第一讲(基本原理)
I
D3 D1 2 D1 D3 2 D0
若 D0、D3 为扫描方向的像元灰度，则计算得 J 。框标的坐标为
I I 0 I J J 0 J
这样就使得框标的扫描坐标 I、J 达到子像元的精度。
2
<数字摄影测量>
第一讲
基本原理
昆明冶专 GIS 教研室
3
<数字摄影测量>
第一讲
基本原理
昆明冶专 GIS 教研室
形成数字等高线：根据地面规则格网 DEM，在 DEM 中跟踪每一条等高线与格网的交点， 形成离散等高线点列， 并通过对这些离散点进行光滑处理得到密集的光滑的等高线点列， 形 成数字等高线。将等高线点所经过的像元灰度赋以最大灰度值（加黑） ，计曲线不仅加黑， 还要加粗，则形成等高线图像或带等高线的数字图像。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.3 图像核线数字相关
数字相关：对于图像核线数字相关，开始几条核线采用分频道的多层相关算法。开始相关 时，由于缺乏预测相关点位的视差信息，在连续的几条核线上使用分频道相关。选择其中相 关结果最好的一条核线， 并用其相邻的几条核线的相关结果剔除相关粗差和进行视差平滑处 理。以后核线的相关以此作为预测的基础，在已知核线上的视差预测待相关点位，并根据这 个预测点位对搜索区内预测点和其左右各 3 个像元位置上计算 7 个相关系数。 用几条相邻核 线组成二维目标窗口和搜索区， 搜索仍沿核线做一维搜索。 其作用是在目标区长度有限的条 件下，增加目标区和搜索区信息容量，提高相关结果的可靠性。 采用多重判据提高相关结果的可靠性： 根据分析， 单一判断可能会产生相关结果出现粗差， 可以采用相关系数、相位系数的一阶差分、目标区与搜索区像元灰度的方差、相邻相关点的 视差之差以及相关点位与预测点为之差等判据，综合确定相关点位。 粗差剔除：相关结果中粗差是难以避免的，对于相关结果必须进行粗差检测和改正。对于 低反差区域， 难以得到正确的视差； 对于一般地区， 每一个点都可以用附件若干个点的视差， 按二次曲线拟合， 检测该点的视差， 若拟合值与相关结果之差大于 3 倍标准差， 则视为粗差， 并相应地进行改正，这种方法属于后处理，可有效剔除粗差。
数字摄影测量学讲义
数字摄影测量学 每一篇 摄影测量基础每一章 绪论主要内容：摄影测量学的定义，摄影测量学的分类，摄影测量要解决的基本问题，航空摄影测量的成图方法，摄影测量的成图作业工序，摄影测量的发展历程。
重点：摄影测量学的定义、分类，摄影测量要解决的基本问题，航空摄影测量测图方法，摄影测量的发展历程。
一、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。
二、分类：(一)、按研究对象：⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧交向摄影测量等倾摄影测量等偏摄影测量正直摄影测量非地形摄影测量地形摄影测量 1、地形摄影测量：研究的对象是地区表面的形态，以物体与构像之间的几何关系为基础，最终根据摄影像片测绘出摄影区域的地形图。
2、非地形摄影测量一般是指近景摄影测量，顾名思义，研究的对象在体积和面积上较小，摄影机到摄影目标的距离较近，一般小于300m ，测量的精度相应地要求较高。
基本理论也是根据物体与构像之间的几何关系，但在处理技术上有着其特殊性。
测量成果乃是表示研究对象的一系列特征点的三维坐标值，即研究对象的数字模型可绘制所摄物体的立面图、平面图和显示立体形态的等值图。
(二)、按摄影站的位置：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧水中摄影测量地面摄影测量航空摄影测量航天摄影测量1、航天摄影测量 ：利用航天器和人造卫星、高空飞机进行摄影。
2、航空摄影测量：指的是地形摄影测量，从航摄飞机上对地面进行摄影，目的在于测绘地形图。
3、地面摄影测量：包括地面立体摄影测量和近景摄影测量。
前者在测绘特殊地区的地形图时常采用，后者是对科学技术专题科目进行研究时采用。
4、水中摄影测量是将摄影机置于水中，对水下地表进行摄影以绘制水下地形图，这属于双介质摄影测量。
三、摄影测量要解决的基本问题：将中心投影的像片转换为正射投影的地形图。
四、航空摄影测量绘制地形图的方法：⎪⎩⎪⎨⎧全能法微分法分工法综合法)(1、综合法：是摄影测量和地面地形测量相结合的测图方法。
数字摄影测量学备课教案
数字摄影测量学备课教案第一章：数字摄影测量学简介1.1 课程定位与目的1.2 摄影测量学的发展历程1.3 数字摄影测量学的特点与优势1.4 数字摄影测量学的应用领域第二章：数字摄影测量基本原理2.1 摄影测量学的基本概念2.2 数字摄影测量的基本原理2.3 数字影像的处理与分析方法2.4 数字摄影测量数据的获取与处理第三章：数字摄影测量仪器与设备3.1 数字摄影测量仪器的分类与结构3.2 数字相机与扫描仪的选择与使用3.3 数字摄影测量仪器的主要性能指标3.4 数字摄影测量设备的维护与管理第四章：数字摄影测量数据处理4.1 数字影像预处理4.2 立体影像的匹配与重建4.3 数字高程模型与数字表面模型的4.4 数字摄影测量成果的应用与分析第五章：数字摄影测量在工程应用中的案例分析5.1 数字摄影测量在土地测绘中的应用5.2 数字摄影测量在建筑设计与施工中的应用5.3 数字摄影测量在环境保护与监测中的应用5.4 数字摄影测量在交通规划与管理中的应用第六章：数字摄影测量软件与应用6.1 数字摄影测量软件的分类与功能6.2 常见数字摄影测量软件介绍6.3 数字摄影测量软件的操作与应用实例6.4 数字摄影测量软件的选用与评估第七章：数字摄影测量在资源调查与监测中的应用7.1 资源调查与监测的基本概念7.2 数字摄影测量在资源调查与监测中的优势7.3 数字摄影测量在矿产资源调查中的应用7.4 数字摄影测量在土地资源监测与评估中的应用第八章：数字摄影测量在文化遗产保护与考古中的应用8.1 文化遗产保护与考古的基本概念8.2 数字摄影测量在文化遗产保护与考古中的优势8.3 数字摄影测量在考古发掘与现场记录中的应用8.4 数字摄影测量在文化遗产管理与展示中的应用第九章：数字摄影测量在环境监测与灾害评估中的应用9.1 环境监测与灾害评估的基本概念9.2 数字摄影测量在环境监测中的应用9.3 数字摄影测量在灾害评估与预警中的应用9.4 数字摄影测量在灾害应急响应与救援中的应用第十章：数字摄影测量的发展趋势与展望10.1 数字摄影测量技术的发展趋势10.2 数字摄影测量技术在未来的应用前景10.3 数字摄影测量领域的研究热点与挑战10.4 数字摄影测量学在国家战略与发展中的作用与地位重点和难点解析一、数字摄影测量学简介难点解析：数字摄影测量学与传统摄影测量学的区别；数字摄影测量学的技术优势及其在各个应用领域中的具体体现。
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数字摄影测量学西安科技大学测量工程系第一篇摄影测量基础第一章绪论主要内容：摄影测量学的定义，摄影测量学的分类，摄影测量要解决的基本问题，航空摄影测量的成图方法，摄影测量的成图作业工序，摄影测量的发展历程。
重点：摄影测量学的定义、分类，摄影测量要解决的基本问题，航空摄影测量测图方法，摄影测量的发展历程。
难点：学时安排：授课2，实验0。
一、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。
、分类：地形摄影测量正直摄影测量(―)、按研究对象：非地形摄影测量等偏摄影测量等倾摄影测量交向摄影测量1、地形摄影测量：研究的对象是地区表面的形态，以物体与构像之间的几何关系为基础，最终根据摄影像片测绘出摄影区域的地形图。
2、非地形摄影测量一般是指近景摄影测量，顾名思义，研究的对象在体积和面积上较小，摄影机到摄影目标的距离较近，一般小于300m,测量的精度相应地要求较高。
基本理论也是根据物体与构像之间的几何关系，但在处理技术上有着其特殊性。
测量成果乃是表示研究对象的一系列特征点的三维坐标值,即研究对象的数字模型可绘制所摄物体的立面图、平面图和显示立体形态的等值图。
航天摄影测量航空摄影测量地面摄影测量水中摄影测量1、航天摄影测量：利用航天器和人造卫星、高空飞机进行摄影。
(二)、按摄影站的位置：2、航空摄影测量：指的是地形摄影测量，从航摄飞机上对地面进行摄影，目的在于测绘地形图。
3、地面摄影测量：包括地面立体摄影测量和近景摄影测量。
前者在测绘特殊地区的地形图时常采用，后者是对科学技术专题科目进行研究时采用。
4、水中摄影测量是将摄影机置于水中，对水下地表进行摄影以绘制水下地形图，这属于双介质摄影测量。
三、摄影测量要解决的基本问题：将中心投影的像片转换为正射投影的地形图。
综合法四、航空摄影测量绘制地形图的方法：分工法（微分法）全能法1、综合法：是摄影测量和地面地形测量相结合的测图方法。
地面点的平面位置应用摄影测量方法以单张航摄像片为测图单元来解求，而点位高程或地貌在野外实地测定。
这种方法适用于大比例尺平坦地区的测图，尤其是对高程精度要求很高而航测方法难以达到的情况下，综合法测图能得出满意的成果。
2、分工法（微分法）：待求点的平面位置和高程虽都是应用摄影测量方法，但却是分别测定的。
这种测图方法的理论和为此而设计的仪器，当时是针对测绘比例尺为1：25000~1：50000 地形图的，在测图方法的原理上带有近似性。
该方法现以淘汰不用了。
3、全能法：是以摄影过程的几何反转来建立摄区的立体模型，借助地区立体模型的量测以代替地面地形测量，一次完成点位高程和平面位置的测图。
航空摄影五、航空摄影测量作业阶段：航测外业航测内业1、航空摄影：在航摄飞机上安装航空摄影机，从空中对测区地面作有计划的摄影，以取得适合航测制图要求的航摄像片。
2、航测外业：在野外实地进行像片联测和判读调绘。
像片联测的目的是利用地面控制点把航摄像片与地面联系起来；像片的判读调绘是在像片上补绘未反映出的地物、地类界等，并搜集地图上必需有的地名、注记等地图元素。
3、航测内业：依据航摄像片和航测外业成果在室内专用的航测仪器上测绘地形图。
模拟摄影测量六、航空摄影测量的发展阶段：解析摄影测量数字摄影测量1、模拟摄影测量：20 世纪初，由维也纳军事地理研究所制成了“立体自动测图仪”，后来由德国卡尔•蔡司厂进一步发展，成功地制造了实用的"立体自动测图仪”(stereoautograph。
经过半个多世纪的发展，到60~70 年代，这种类型的仪器发展到了顶峰。
由于这些仪器均采用光学投影器或机械投影器或光学-机械投影器“模拟”摄影过程，用它们交会被摄物体的空间位置，所以称其为“模拟摄影测量仪器” 。
著名摄影测量学者UV Helava 于1957年在他的论文中谈到：“能够用来解决摄影测量主要问题的现有的全部的摄影测量测图仪，实际上都是以同样的原理为基础的，这个原理可以称为模拟的原理” 。
这一发展时期也被称为“模拟摄影测量时代”。
2、解析摄影测量：Helava于1957年提出了摄影测量的一个新的概念，就是“用数字投影代替物理投影” 。
所谓“物理投影”就是指“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共线方程的解算，从而交会被摄物体的空间位置。
意大利的OMI公司与美国的Bendix公司合作，于1961年制造出第一台解析测图仪AP/1。
这个时期的解析测图仪多数为军用。
直到1976年在赫尔辛基召开国际摄影测量学会大会上，由7家厂商展出了8种型号的解析测图仪，解析测图仪才逐步成为摄影测量的主要测图仪。
到80 年代，解析测图仪的发展更为迅速。
它不再是一种专门由国际上一些大的摄影测量仪器公司生产的仪器，国内也有生产。
3、数字摄影测量：数字摄影测量的发展起源于摄影测量自动化的实践，即利用相关技术，实现真正的自动化测图。
最早涉及到摄影测量自动化的研究可追溯到1930年，但并未付诸实施。
直到1950年，由美国工程兵研究发展实验室与Bausch and Lomb光学仪器公司合作研制了第一台自动化摄影测量测图仪。
美国于60年代初，研制成功DAMC 系统全数字自动化测图系统。
武汉测绘科技大学王之卓教授于1978年提出了发展全数字自动化测图系统的设想与方案，并于1985年完成了全数字自动化测图软件系统WUDAMS。
因此，数字摄影测量是摄影测量自动化的必然产物。
随着计算机技术及其应用的发展以及数字图像处理、模式识别、人工智能、专家系统以及计算机视觉等学科的不断发展，数字摄影测量的内涵已远远超过了传统摄影测量的范围，现已被公认为摄影测量的第三个发展阶段。
数字摄影测量与模拟、解析摄影测量的最大区别在于：它处理的原始信息不仅可以是像片，更主要的是数字影像或数字化影像；它最终是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将只是通用计算机及其相应外部设备。
七、作业：1、何谓摄影测量学？2、摄影测量学要解决的基本问题是什么？3、航空摄影测量的测图方法有哪几种？第二章摄影与空中摄影主要内容：物镜的特性、量测摄影机的特征及景深和超焦点距离，感光材料的特性及黑白感光材料的摄影处理，空中摄影的实施及彩色摄影的基本知识。
重点：物镜的特性、量测摄影机的特征及景深和超焦点距离。
难点：量测摄影机的特征及景深和超焦点距离学时安排：授课8,实验6。
§ 2-1摄影机概述物镜筒摄影机：镜箱镜箱像框平面暗箱、摄影物镜:作用：聚集所摄物体发射的光线，使在像框平面上取得亮度较大的清晰影像。
单透镜像差：包括球面像差、慧形像差、像散、像场弯曲、畸变和色差。
球両像養图2.1单透镜像差1、球面像差：是指在光轴上一物点发出的单色光线，经透镜后，通过透镜中心部分的光线与通过透镜边缘部分的光线不能相交于一点，而是在像面上形成一个模糊的光斑。
这种构像误差显然是由于透镜的球面所引起的，所以称为球面像差。
凸透镜和凹透镜的球面像差的方向相反，故可用适当地组合凸透镜和凹透镜的方法来消除球面像差。
2、彗形像差：与球面像差相类似，这种像差是由于发光的物点不在主光轴上，而是处于离开主光轴的位置上，则发出的光线通过透镜各部分以后，在像面上构成的影像不重合于一点，而是一些从小到大彼此重叠的圆圈，结果使点状光源的影像变成一个彗星形状的光斑，这样的像差称为彗形像差。
物点离光轴越远，则彗形像差越严重。
彗形像差修正也是采用球面像差的修正方法。
同时也可借助光圈，限制透镜边缘部分的光线通过，使之缩小。
3、像散：这种像差是在于非近轴的物点发出的光束，即与透镜主光轴成某一角度的倾斜光束，通过透镜后，不是会聚于一个像点，而是形成两条焦线F i和F2,前者是由各径向光束形成的焦点连线，后者是由各子午光束形成的焦点连线。
这两条焦线相互垂直，它们之间的距离在主光轴上的投影长度称为像散差。
正透镜和负透镜的像散情况是相反的。
因此，像散也可以利用正透镜和负透镜并选择其曲率半径、折射率、厚度以及间距等加以适当组合的办法来修正。
像散是最难消除的一种像差，只有当其他像差都消除得相当好的时候，再精密地修正像散，才有较好的效果。
4、像场弯曲：一个透镜组在消除了球面像差、彗形像差以及像散以后，两个像面可以重合在一个新曲面上。
在这曲面上，成像情况最好，但由于是曲面，故在摄影上实用意义不大。
这一缺陷我们称为像场弯曲。
像场弯曲随着像散增加而增加，并与入射光线与主光轴的倾角有关；但像场弯曲与物距无关。
修正像散和像场弯曲的物镜称为正光物镜。
5、畸变：它与其他几种像差不同，其他像差所表现的都是影像产生模糊不清，而畸变所表现的却是使直线物体变成了弯曲影像，也应是说，像与物不相似，这种现象称为畸变。
所谓畸变差应是指实际像点到主光轴的距离与理想像点到主光轴的距离之差。
畸变与光圈设置的位置有关。
如果光圈置在透镜的物方，则正方形网格的影像变成桶形，称负畸变；反之，光圈置于透镜之像方，则变成枕形，称正畸变。
6、色差：由物点发出的一束白色光线，通过透镜以后，在检影毛玻璃上构像不是一个清晰的点，而是带有彩色圆环的光斑，这种现象称为色差。
色差是由于玻璃对各种波长光线的折射率不同所引起的。
正负透镜的色差情况是相反的，利用折射率大的火石玻璃制的负透镜与折射率小的冕玻璃制的正透镜组合起来，可以使色差修正到实际上感觉不到的程度。
为了消除或减小像差，摄影物镜都是由几个透镜组合而成的一个光学系。
（主）光轴：通过诸透镜光轴的轴。
主平面（H、H '）：平行光轴的投射光线经物镜后产生折射，将投射光线与折线光线分别延长与反向延长得交点h ,过h作垂直光轴的平面H。
主点（s、s'）：主平面与光轴的交点。
焦点（F、F'）：平行光轴的投射光线经物镜后产生折射，该折射线与光轴的交点。
焦距（f、f'）:主点到焦点的距离。
焦面：过焦点垂直光轴的平面。
注：以上概念除光轴外都存在像方和物方两个概念。
节点（K、K '）：投射光线与成像光线与光轴的交角u和u'相等时，投射光线与成像光线与光轴的交点。
当物空间和像空间的介质相同时，一对节点正好与一对主点重合。
且像方焦距等于物方焦距f = f'。
综上所述，物镜的特征由物镜的一对主点、一对焦点和一对节点描述。
、物镜的成像公式:1 1 1高斯公式：丄丄丄D df 其中：x 和x '分别为物点到物方焦点和像点到像方焦点的距离。
三、光圈和光圈号数为了限制边缘光线进入，在物镜透镜组中间设置一个孔径光阑，即所谓 光圈。
调节物镜使用面积的大 小光圈的作用调节进入物镜的光量调节景深为了改善像差引起的影像变形，通常光圈置于物镜透镜组之间，此时进入物镜的光束直径并不等于光圈的实际孔径，将此时的光束直径 称为有效孔径。