第1章 摄影测量学概论.ppt

第一章 绪论 摄影测量与遥感定义 1988年ISPRS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. 各种类型传感器 RC30光学航摄仪 ADS40数字传感器 DMC 2001数字航飞 ADS40 数字航空影像 三维景观图 * * 一、传统摄影测量学定义 是利用光学摄影机摄影的像片，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。它包括的内容有 1：获取被摄物体的影像 2：研究单张和多张像片影像的处理方法 3：所测得的成果以图解形式或数字形式输出的方法和设备 被摄物体影像 通过量测和解译过程 DEM DLG DRG DOM 正射影像图三峡正射影象图：三条航带、175张航空影 二、摄影测量学的任务 1：测制各种比例尺的地形图 2：建立地形数据库 3：为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据。 三、摄影测量的特点 1：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。 2：可摄得瞬问的动态物体影像。像片及其它各种类型影像均是客观物体或目标的真实反映，信息丰富、逼真，人们可以从中获得所研究物体的大量几何信息和物理信息。 3：所摄物体只要能够成像，均可采用摄影测量技术。 四、摄影测量学的分类 按照距离远近分 1：航天摄影测量 2：航空摄影测量 3：地面摄影测量 4：近景摄影测量 5：显微摄影测量 按照用途分有地形摄影测量、非地形摄影测量与遥感。 按技术处理手段分为 模拟摄影测量 解析摄影测量 数字摄影测量 五、摄影测量发展的三个阶段 1 模拟法摄影测量 指的是用光学或机械方法模拟摄影过程，使两个投影器恢复摄影时的位置、姿态和相互关系，形成一个比实地缩小了的几何模型；即所谓摄影过程的几何反转，在此模型上的量测即相当于对原物体的量测。所得到的结果通过机械或齿轮传动方式直接在绘图桌绘出各种图件来，如地形图或各种专题图。 人眼之所以能区分远近在于人眼在观察物体时可以形成交会角，也称之为生理视差。 2 解析摄影测量 从几何的角度，利用数学的方法根据影像空间的像点位置重建物体在目标空间的几何模型，也即找到像点与物点之间的数学对应关系。 （1）解析测图仪 解析测图仪是解析摄影测量的基本设备，它是首先实现测量成果数字化的仪器。在机助测图软件控制下，将在立体模型上测得的结果首先存在计算机上，然后再传送到数控绘图机上绘出图件。 （2）解析空中三角测量 解析空中三角测量实现了用摄影测量方法快速、大面积地测定点位的精确方法，它是计算机用于摄影测量的第一项成果，经历了航带法、独立模型法和光束法三个阶段。 （3）解析摄影测量与模拟摄影测量的不同之处在于： 1：前者是利用计算机来完成摄影测量中复杂的几何解算和大量的数值运算。 2：前者的投影方式是数字投影，后者是模拟投影。 3：输出的产品不仅有模拟产品还有数字产品，有的可以直接进入地理信息系统中。 4：前者的方法理论上更严密，更快捷，更方便。 5：解析摄影测量可以测量的物体种类繁多，只要能被摄影即可。 3 数字摄影测量 从广义上讲，数字摄影测量指的是从摄影测量和遥感所获取的数据中，采集数字化图形或数字／数字化影像，在计算机中进行各种数值、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目视化产品。这里的数字产品包括数字地图、数宇高程模型（DEM）、数字正射影像、测量数据库、地理信息系统（GIS）和土地信息系统（LIS）等。这里的可视化产品包括地形图、专题图、纵横剖面图、透视图、正射影像图、电子地图、动画地图等。 （1）数字摄影测量中获得影像的方法 一种是直接用数字摄影机获得数字影像 一种是扫描仪对像片进行扫描得到数字化的影像 （2）数字摄影测量的两大任务 一是自动影像匹配与空间定位 二是自动影像判读 （3）数字摄影测量与解析摄影测量的不同之处 它处理的原始信息不仅可以是航空像片（数字化影像），更主要的是航空、航天的数字影像。 它以计算机视觉来代替人眼的立体观测，因而所使用的仪器只需要计算机和一些相应的外部设备。 它不但可以获得影像的几何信息，还能获得丰富的物理信息。