摄影测量学 2 摄影的基本知识.ppt

第二章　摄影的基本知识 §1　摄影原理与摄影机 　一、摄影原理 　　摄影、曝光、感光材料、光化学作用、 　　负片、正片 　二、摄影机 　　结构：物镜、光圈、快门、取景器、　暗盒 1.　摄影物镜 焦点F 节点K 主点S 主平面H 2.成像公式： 1/D+1/d=1/f 或： x.x‘=f2 3.物镜的光圈和光圈号数 实际孔径Ｄ 有效孔径ｄ 相对孔径ｄ/f 光圈号数k=f/d 曝光量Ｈ＝Ｅ.t E ～ 1/k2 Ｄ 一定的曝光量 Ｈ＝E1.t1=E2.t2 所以 t1/t2=E2/E1=k12/k22 相机上所标的曝光时间是成倍变化的： 1/4 1/8 1/16 1/30 1/60 1/120 1/250 而光圈号数是以 倍变化的： 1.4 2 2.8 4 5.6 8 11 16 4.景深 D.F与物距Ｄ、Ｅ、ｋ成正比 　与ｆ平方成反比 5.像场角、分辨率 三、摄影机简介 1.普通摄影机 2.量测用摄影机（主距、框标、内方位元素） 量测用摄影机特征： （1）量测用摄影机的像距是一个固定的已知值。 （2）量测用摄影机承片框上具有框标。 框标有两类：机械框标 光学框标 （3）量测用摄影机的内方位元素值是已知的。摄影机物镜后节点在像片平面上的投影，称为像主点。像主点与物镜后节点之间的距离称为摄影机主距，也叫像片主距，用符号表示。像片主距和像片主点在框标坐标系中的坐标值称为摄影机的内方位元素, 或叫像片的内方位元素。 3.航摄机 4.数码相机 　用ＣＣＤ或ＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)来代替胶卷记录被摄景物。 　光信号－－－电子信号－－－数字信号 　优缺点：处理、传输快、存储量大，成本低；分辨率低、色彩问题、记录延迟。 　　　 §2　摄影处理与黑白感光材料 一、黑白感光材料 明胶保护层 高感乳剂层 低感乳剂层 中间底层 　　片基 防静电、防卷曲层 二、摄影处理(黑白)  摄影处理过程：显影－定影－水洗－晾干 1.显影 显影液的成份：显影剂－－米吐尔 　　　　　　　保护剂－－Na2SO3 促进剂－－ Na2CO3 　 抑制剂－－KBr 显影时间：胶卷12分钟，像纸4分钟 2.定影 定影液的成份：银盐溶解剂－－ Na2S2O3 　　　　　　　　　　　中和剂－－－－醋酸 　　　　　　　稳定剂－－－－ Na2SO3 　　　　　　　　　　　坚膜剂－－－－钾矾 定影时间：2倍胶卷变透明时间，像纸半小时。 §3　航摄的基本要求 一、航空摄影 垂直摄影 倾斜摄影 竖直摄影 二、航摄比例尺的选择 成图比例尺 成图方法 精度 效率 三、航摄的基本要求 1.航摄倾角α 2° 　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　α 2.摄影比例尺 　　1/m=f/H　　H：航高，分为相对航高和绝对航高 　　ｆ：摄影机主距　　航摄要求Δ H≦ 5%H 3.像片重叠度 航向重叠度 P% 要求60％～65％,不小于53％ 旁向重叠度Ｑ％ 要求15％～30％ 4.航向弯曲度 　≦3％ 5.像片旋角 　 ≦6° 6.其它要求 §4 像片影像的误差及处理 　　　像片在摄影、摄影处理和存储过程中由于底片变形、物镜畸变、大气折光、地球曲率的影响，使像片上影像产生误差。 　 一、底片变形的影响－－主要原因 　　底片在摄影曝光、摄影处理、保存时，受外力、温度、湿度的影响发生变形。 　　底片变形分为偶然变形和系统变形两类，系统变形又分为均匀变形和不均匀变形。 变形改正方法一（边、角框标） 方法二（角框标） 二、物镜畸变差 　物镜加工、安装过程存在误差，引起物镜的畸变差。 　畸变差分为径向畸变和切向畸变，径向畸变又分为对称畸变和非对称畸变。 三、大气折光差 　图中dｒ为折光误差 坐标改正数为 四、地球曲率的影响 　　与前面三种误差不同，地球曲率的影像不是一种误差，而是地球表面上的点，投影到平面上后，投影点的构像与实际像点之间存在差异。 * * E 为感光材料上 的照度，与光圈 号数的平方成反比 t 为曝光时间 ｄ ε ε ε D d A C B c a b H H’ 景深公式 · · S 1：50 000 1：35 000～1：80 000 1：25 000 1：25 000～1：60 000 小比例尺 1：10