《航空与航天摄影》第3章航摄仪.pptx

;;;§3.1 概述;;;2. 拍摄目的 量测：X、Y、Z坐标；绘制等高线 判读：确定地物属性 所以，必须建立立体模型;;;3. 拍摄对象：地球表面 最佳航摄季节 最佳摄影时间 地物波谱反射特性 感光材料感色性的选择;;;;;;;;;;;§3.2.1 模拟航摄仪的结构和特点 2. 模拟航摄仪的特点 像幅大：23cm×23cm 焦平面上有贴附框 航摄仪有系列焦距和滤光片 f(mm) 85~89 152~153 210 304~305 610 滤光片： UV镜、浅黄色、黄、深黄、橙、红;§3.2.1 模拟航摄仪的结构和特点 2. 模拟航摄仪的特点 暗匣具有压平装置、容量大 具有整平、避震、改正偏流的功能 具有重叠度调整器;§3.2.2 常用模拟航摄仪简介 我国批量引入的首批航摄仪：RC-8；像 幅18cm×18cm； 过度产品：RC-9；像幅23cm×23cm 广泛应用：RC-10；RMK；LMK 终极应用：RC-30；RMK-TOP；LMK- 2000。;我国常用的几种模拟航摄仪;;;§3.2.3 航摄仪物镜的光学特性;根据摄影比例尺，航摄中分为： 大比例尺航空摄影： 1/m≥1/1万 中比例尺航空摄影： 1/2.5万＜1/m ＜ 1/1万 小比例尺航空摄影： 1 /m ≤ 1/5万;二. 光圈号数、超焦点距离 1. 相对孔径：物镜的进光孔直径与焦距 之比，即 d相对=d/f 2.光圈号数： 物镜的焦距与进光孔直径 之比，即：k=f/d 3. 最小光圈号数 kmin 航摄仪的 kmin ≤4;;思考题 已知：1/m =1/ 4000 h最高=135米 k= 4;;– 3. 航摄仪物镜根据像场角大小分为四种;;补偿措施： 1. 在光学设计时，使Eω= E0 cos3ω，边 缘照度可提高到中心照度的16%； 2. 航摄时使用密度由中心向边缘逐渐下 降的滤光片，可使Eω= E0 cos2ω 。 上述两种方法同时采用后，特宽角航摄仪 的边缘照度可达到中心照度的40%;;;;七.物镜的分辨率(Resolution )(R) 1. 定义：物镜分辨微小细部的能力。 R=1 / 2d （线对/毫米） 在整个像幅内R不同，一般R中心＞R边缘。 2. 静态分辨率：物镜或胶片 3. 动态分辨率：底片（反映了摄影系统 的质量）。;∴;;;思考题 为测定航摄负片在1:16000时的AWAR， 需制作分辨率觇板，估计分辨率约在 10~80线对/毫米之间，求： 1. 觇板的最大、最小线宽为多少？ 2.若各组觇板按公比2递增，一套分辨率 觇板共有几组？;;一. 概述 1. 航空摄影及航摄仪发展史 纳达尔于1858年在气球上用摄影机拍摄了法国 巴黎的照片，开创了从空中观察地球的历史。 1909年美国的莱特(W.Wright)第一次从飞机上 对地面拍摄像片。 随着技术的发展，航摄仪也从模拟航摄仪发展 到数码航摄仪，到2012年，数码航摄仪已基本 取代模拟航摄仪用于航空摄影中。;一. 概述 2. 数码航摄仪产生 数码航摄仪是在传统胶片航摄仪、普通数码 相机的基础上发展产生的。 随着测绘技术、信息技术、计算机技术以及 传感器技术的发展革新，在航摄仪的原理基 础上整合各种新技术，制作出能够直接获取 数字化影像的数码航摄仪。;二. 数码航摄仪原理 数码航摄仪利用一种电荷耦合器件(CCD)，将镜头所 成影像的光信号转化成电信号，再把这种电信号转化 成计算机可以识别的“数字信号”记录下来，最后转 换成影像。 在数码航摄仪中，CCD传感器相当于航空胶片，其 实质是按某种规律排列的MOS(金属一氧化物一半导 体)电容器构成的移位存贮器。MOS是CCD 的基础， CCD感光的过程就是光子冲击感光元件产生信号电 荷，并通过CCD上MOS进行电荷存储传输的过程。;三. 数码航摄仪的基本结构 1. 主机：物镜、CCD阵列等 2. 座架 3. 控制器、监视器 4. 存储系统 5. 附件：GPS、IMU;四. 数码航摄仪的主要性能指标 1. 物镜等效主距 2. CCD像元物理尺寸与影像尺寸 3. 模数转换位数（辐射分辨率） 4. 最大像移补偿值（像素） 5. 镜头最大光圈、曝光时间范围、最快 曝光时间间隔;五. 数码航摄仪地面采样距离（GSD） 1. GSD的定义 地面采样距离（GSD）：在扫描成像过程 中，一个物理像元通过摄影系统投射在地 面上的边长。 2. GSD与地面分辨率的关系 经验公式：R地=2.5 GSD;六. 数码航摄仪CCD排列形式 1. 面阵CCD（单个、多个） CCD平面阵列，众多光电二极管排列成一个平面，同 时感受光信号；面阵CCD传感器获取图像的方式与框 幅式摄影机相似，某一瞬间获得一幅完整的影像，是 一个单中心投影。 2. 线阵CCD CCD线状阵列，多个光电二