06遥感成像原理与遥感图像特征.ppt

3.3.2 摄影像片的基本特征 航空摄影的基本种类 垂直摄影像片的几何特性 1.航空摄影种类 根据像片的倾角分类； 根据摄影的实施方式分类； 根据感光材料分类。 Ⅰ、据像片的倾角（摄影机主光轴和通过透镜中心的地面铅垂线-主垂线的夹角） 垂直摄影与倾斜摄影示意图 Ⅱ、据摄影的实施方式 单片摄影：为拍摄单独固定目标而进行的摄影，一般只摄取一张或一对像片； 航线摄影：沿一条航线，对地面狭长地区或沿线状地物（公路、铁路）进行的连续摄影。为使相邻像片的地物能互相衔接以满足立体观察的需求，相邻像片间要有一定的重叠成为航向重叠（一般：60%，至少不小于53%） ； 面积摄影（区域摄影）：沿数条航线对较大区进行连续摄影。面积摄影要求各航线互相平行，在同一条航线上相邻像片间的航向重叠为60%-53%，相邻航线间的像片也要有一定的重叠此为旁向重叠（30-15%）。 Ⅲ、据感光材料 全色黑白摄影:用全色黑白感光材料进行的摄影。对可见光波段内的所有色光都能感光。是目前应用广又能收集到的航空遥感资料之一。 黑白红外摄影：用黑白红外感光材料进行的摄影。能对可见光、近红外光（0.4-1.3um)波段感光，尤其对水体、植被反应灵敏，所摄像片具有较高反差和分辨率。 彩色摄影：可感受可见光范围内的各种色彩，可表现地物的自然色彩、明暗度及深浅，影像比全色黑白相片更为清晰，分辨能力高。 彩红外摄影：能对可见光、近红外光（0.4-1.3)波段感光，但却使绿光、红光、近红外感光之后依次变为蓝色、绿色和红色，此种彩红外片与彩色片相比在色别、明暗度和饱和度上都有很大差别。如绿色植物 多光谱摄影：利用摄影镜头与滤光片的组合，同时对一地区进行不同波段的摄影，取得不同的分波段像片。 航空相片上的标志 航片的相幅：18cm*18cm 23cm*23cm 30cm*30cm 像片的投影 像片的比例尺 像点的位移 用一组假想的直线将物体向几何面投射称为投影。其投射线称为投影射线。投影的几何面通常取平面称为投影平面。在投影平面上得到的图形称为该物体在投影平面上的投影。 根据所用投影射线组遵循规律及投影射线与投影平面相关位置的不同, 投影有中心投影与平行投影两种： 当投影射线会聚于一点时, 称为中心投影； 投影射线的会聚点 称为投影中心； 当诸投影射线都平行于某一固定方向时, 这种投影称为平行投影； 当投影射线与投影平面成斜交的称为斜投影; 投影射线与投影平面成正交的称为正射投影。 垂直投影和中心投影示意图 航摄像片的投影 航摄像片是空中用航摄仪对地面摄影取得的，它是地面的中心投影。因为航摄时，各地物点的光线都通过航摄仪物镜中心（投影中心）后与底片（投影面）相交（底片感光），产生地物点的影像。 中心投影构成的像有正负之分，根据透镜成像原理，如果物体和投影面位于投影中心两侧，其投影像为负像；物体和投影面位于同一侧时，得到正像。因此，航片是地面的中心投影正像。 垂直投影与中心投影的区别 投影距离变化的影响 投影面倾斜对构像的影响 地形起伏的影响 中心投影的特殊点线 平坦地区。在平坦地区，当像片倾角小于1°时，由于地形起伏和像片倾斜所引起的误差很小，像片上各部分比例尺变化也很小，故可用像片的平均比例尺作为像片的比例尺。 丘陵地区。丘陵地区由于地形起伏引起投影差，使像片各处的比例尺不一致，所以不能采用上述像片平均比例尺的方法，而必须按测站求各点的平均比例尺。 （1）概念 航摄像片上地物的像点位置相对于其在地形图上的位置产生了变化，这种变化成为像点位移。 位移的结果：地物在像片上的影像形状发生变化。 位移的原因：地面起伏、像片倾斜、感光片变形、镜头畸变、大气折射及地球曲率等。 （2）地面起伏引起的像点位移—投影误差 由于地面起伏，高于或低于基准面的地面点，在像片上的像点对于它在基准面上的垂直投影点的像点所产生的直线位移为投影误差。 地形起伏引起的像点位移（投影误差） T0:为选定的起始面； A:高出于起始面，高差为ha； B:低于起始面，高差为hb; A,B在起始面上的垂直投影点为A0,B0; A,B在像片上的投影点为a,b; A0,B0在像片上的投影点为a0,b0; 像片上的线段aa0,bb0就是因为地形起伏引起的像点位移（投影误差）。 由位移量的计算公式可见： 位移量与地形高差成正比： 当地面高差为正（地形凸起），h为正，位移量为正值，像点背离像主点移动； 当地面高差为负（地形低洼），h为负，位移量为负值，像点朝向像主点移动。 位移量与像