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测绘综合能力第8章摄影测量与遥感 第1节摄影测量与遥感概要 摄影测量的分类（p233） 摄影测量其内容涉及被摄物体的影像获取方法，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，数据的处理与传输，产品的表达与应用等方面的理论、设备和技术。 摄影测量的基本原理是建立影像获取瞬间像点与对应物点之间所存在的几何关系。 按照所研究对象的不同，摄影测量可分为地形摄影测量和非地形摄影测量两大类。 摄影测量也可按摄影站的位置或传感器平台分为航天(卫星)摄影测量、航空摄影测量、地面摄影测量等。航空摄影测量的主要任务是测制各种比例尺的地形图和影像地图、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数据。航空摄影测量测绘的地形图比例尺一般为1:5万~1：500。 遥感及其发展（p234） 遥感技术主要由遥感图像获取技术和遥感信息处理技术两大部分组成。 遥感技术的分类方法很多。按电磁波波段的工作区域，可分为可见光遥感、红外遥感、微波遥感和多波段遥感等。按传感器的运载工具可分为航天遥感(或卫星遥感)、航空遥感和地面遥感，其中航空遥感平台又可细分为高空、中空和低空平台，后者主要是指利用轻型飞机、汽艇、气球和无人机等作为承载平台。按传感器的工作方式可分为主动方式和被动方式两种。 在遥感技术中除了使用可见光的框幅式黑白摄影机外，还使用彩色摄影、彩红外摄影、全景摄影、红外扫描仪、多光谱扫描仪、成像光谱仪、CCD线阵列扫描和面阵摄影机以及合成孔径侧视雷达等手段。 许多新的传感器的地面空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率都有了很大提高，同时还具备了立体覆盖的功能，所有这些都为遥感影像的定量化研究提供了保证，利用卫星影像测图已是一种重要途径。 第2节摄影测量与遥感基础 中心投影的共线方程（p236） 共线方程式(8-2-1)是摄影测量中最基本、最重要的关系式。 2.共线方程的主要应用 在解析和数字摄影测量中，共线方程是极其有用的。共线方程的主要应用包括： (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)构成数字投影的基础; (4)利用数字高程模型(DEM)与共线方程制作正射影像; (5)利用DEM和共线方程进行单幅影像制图等 相对定向与绝对定向（p236） 像片的外方位元素是描述像片在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数，即是一种绝对方位元素。若能同时恢复立体像对中两张像片的外方位元素，即可重建被摄地面的立体模型，恢复立体模型的绝对位置和姿态。 暂不考虑像片的绝对位置和姿态，而只恢复两张像片之间的相对位置和姿态，这样建立的立体模型称为相对立体模型，其比例尺和方位均是任意的;然后，在此基础上，将两张像片作为一个整体进行平移、旋转和缩放，以达到恢复绝对位置的目的。上述过程分别称为相对定向和绝对定向。 1)相对定向 确定两张影像相对位置关系的过程称为相对定向。相对定向不需要外业控制点，就能建立地面的立体模型。相对定向的唯一标准是两张像片上所有同名点的投影光线对对相交，所有同名点光线在空间的交会集合构成了地面的立体模型。 用于描述两张像片相对位置和姿态关系的参数，称为相对定向元素，相对定向元素共有5个。用解析计算的方法解求相对定向元素的过程，称为解析法相对定向。 解析法相对定向计算过程中同名光线对对相交的特性可用共面条件来实现。共面条件的几何含义是摄影基线和左右片同名光线三矢量共面，它是解求相对定向元素的基本关系式。 在数字摄影测量系统中，利用计算机的影像匹配代替人眼的立体观测识别同名点，通过自动量测6对以上同名点的像片坐标，用最小二乘平差计算解求出5个相对定向元素。 2)绝对定向 要确定立体模型在地面测量坐标系中的正确位置，则需要把相对定向所建立的立体模型进行平移、旋转和缩放，以便纳入到地面测量坐标系中，并归化到制图比例尺，这一过程称为立体模型的绝对定向。绝对定向需要借助地面控制点来进行。 电磁波谱（p237） 卫星遥感中常用的几个波谱为：紫外( ultraviolet，UV)、可见光(visible light)、红外(infrared，IR)、微波(microwave)。 大气窗口（p237） 遥感接收的电磁波信号需要穿过介于地表与高空之间厚厚的大气层，大气层中的水汽(H2O)、二氧化碳(C02)和臭氧(O3)等对某些波段的电磁波具有散射和吸收影响，其余的在通过大气层时较少被散射、吸收和反射，具有较高的透过率，这些波段称为“大气窗口”。常用的大气窗口包括：可见光和部分紫外、近红外(0.3～1.3 μm);近、中红外(1.5~1.8μm，2.0～3.5μm);中红外(3.5～5.5μm);远红外(8～14μm);微波(1.0 mm～l m)等。 对地球观测卫星遥感而言，只有选择透