摄影测量的发展与趋势(作业)
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近景摄影测量技术介绍摄影测量是一种通过摄影设备来获取地面上物体位置、形状和尺寸等信息的测量方法。
近景摄影测量技术,顾名思义,是指在短距离范围内进行摄影测量的一种方法。
本文将对近景摄影测量技术进行介绍,包括其原理、应用范围以及发展趋势。
一、近景摄影测量技术的原理近景摄影测量技术的原理基于摄影测量的基本原理,主要包括影像采集、像点匹配和三维坐标计算三个过程。
首先,影像采集是指使用摄影设备(如照相机或无人机)对目标区域进行拍摄,获取目标区域的影像数据。
这些数据可以通过摄影机的光学镜头或传感器捕获,并转化为数字图像。
其中,近景摄影测量技术常常使用高分辨率的数字相机或者已经预先标定的无人机。
其次,像点匹配是指对采集到的影像进行处理,找到其中的特征点并将其进行匹配。
这个过程需要使用计算机算法来进行,例如特征提取和特征匹配。
通过像点匹配,可以精确地确定同一个物体在不同影像中的位置,为三维坐标计算奠定基础。
最后,三维坐标计算是将匹配的像点转化为真实世界中的三维坐标。
这一过程涉及到摄影测量中的数学和几何转换,通过计算并解算一系列的几何方程,可以确定目标物体在三维坐标系中的位置和形态。
二、近景摄影测量技术的应用范围近景摄影测量技术在诸多领域具有广泛的应用。
下面介绍其中几个典型的应用领域。
1. 地质勘探与矿产资源评估:近景摄影测量技术可以用于对地质构造和地表地貌等进行测量和分析,以提供地质和矿产资源评估的依据。
通过高分辨率的影像数据,可以准确获取地质构造的信息,并研究矿产资源的分布情况和潜力。
2. 建筑与文化遗产保护:近景摄影测量技术可以对建筑物和文化遗产进行高精度的测量和保护。
利用三维坐标计算,可以获取建筑物的尺寸和形态等信息,辅助建筑设计和文物保护工作。
3. 城市规划与土地管理:近景摄影测量技术可以用于城市规划和土地管理。
通过获取城市区域的影像数据和三维信息,可以进行土地利用规划、道路设计和建筑物布局等工作,提高土地利用效率和城市规划的科学性。
遥感在摄影测量中的地位、作用及前景摄影测量主要就是指在光学和数码摄影机摄影所得到的影像,对于影像中摄影无大小、性质以及位置等数据进行进一步的研究并确认的学科和技术。
在当今时代摄影测量技术得到了进一步的发展,对于社会的发展起到了十分重要的作用。
一、摄影测量的发展现状1.遥感的特点遥感能够运用摄影测量除了它们有共同的起源外,遥感相对摄影的特点主要可以从以下几个方面加以体现:其一,宏观性。
主要就是指遥感探测的范围比较广,尤其是卫星遥感,往往不会受到地理等条件的限制,遥感平台位置越高所能探测的范围就越大。
其二,多波段性,主要就是指传感器能够结合多种因素进行探测和记录,比如紫外以及微波等诸多波段,远远超过了摄影测量运用的可见光范围。
2.高分辨率的卫星遥感影像技术随着我国科学技术水平的快速发展,我国目前已经具有诸多高分辨率的遥感卫星,随着卫星遥感影像分辨率的快速提高,进而造成其成像多元化,逐渐的由单线阵推扫式发展为多线阵推扫成像方式,另外,模型在进行构建的过程中也逐渐的呈现出多元化方向发展,立体成图本身就会随着基高比的方式得到了进一步的提高,从根本上保障其准确性以及科学性。
目前,我国高分辨率的遥感技术主要应用到测量比较困难的地区,尤其是西部地区。
3.航空数码相机的使用随着影像技术的快速发展,传统的胶片式航测相机逐渐的被淘汰,航空数码相机已经逐渐的成为大比例尺地理空间数据信息的主要获取手段之一。
随着新时代的来临,诸多新型号的航空数码相机纷纷涌现,进一步提升了相机的硬件性能。
我国虽然需要大部分的进口航空数码相机,但是,我国也自主研发出全新的SWDC系列的航空数码相机,并且其本身的技术水平达到了国际先进水平,价格比较低廉,促使我国摄影测量技术得到了进一步的突破。
4.新一代数字摄影测量处理平台随着科学技术的快速发展,我国逐渐地研发出全新一代的航空航天数字摄影测量技术,进而能够有效的解决了传统、落后的单机模式数据处理方法,能够从根本上提高数据处理的效率和速度,逐渐形成了高速、智能化以及自动化的地观测数据处理平台,从根本上能够提高数字摄影测量作业的效率。
近景摄影测量技术的应用指南近景摄影测量技术是指利用计算机视觉和图像处理技术,对靠近摄像机的物体或场景进行测量和分析。
它广泛应用于建筑设计、文物保护、工程测量等领域。
本文将介绍近景摄影测量技术的基本原理和应用指南,希望能为读者提供有益的信息。
一、基本原理近景摄影测量技术的核心原理是基于图像间的几何关系和图像特征提取进行测量。
它利用摄像机的位置和姿态参数与照片中的物体在像素坐标系下的位置关系,通过三角测量和尺度标定,计算出物体的三维坐标。
近景摄影测量技术主要包括三个步骤:图像获取、图像处理和数据分析。
首先,需要通过摄像机获取一系列照片,确保照片中的物体有足够的细节和特征。
然后,将这些照片导入计算机,进行图像处理和特征提取。
最后,根据摄像机的内部参数和外部参数,结合物体在不同照片中的位置比较,计算出物体在三维空间中的位置坐标。
二、应用指南(一)建筑设计与文物保护近景摄影测量技术在建筑设计和文物保护中有着广泛的应用。
通过获取建筑物或文物的照片,并进行测量和分析,可以为设计师和保护者提供宝贵的参考数据。
例如,在建筑设计中,可以测量建筑物的尺寸、形状和位置,为后续的施工工作提供准确的基础。
而在文物保护中,可以通过对文物进行三维建模和仿真,推测出其原貌,并制定科学的保护方案。
(二)工程测量与土地调查近景摄影测量技术在工程测量和土地调查中也发挥着重要的作用。
它可以快速获取大量的测量数据,并且具有高精度和低成本的优势。
在工程测量中,可以对建筑物、道路、桥梁等进行测量和分析。
同时,在土地调查中,可以对地形地貌、水文特征等进行测量和分析。
这些数据可以用于工程设计、规划和环境保护等方面。
(三)无人机摄影测量近景摄影测量技术与无人机技术的结合,为测量工作带来了革命性的变化。
传统的测量工作需要人工进行,工作效率低下且存在安全隐患。
而无人机摄影测量技术可以实现全自动、高效率的测量工作。
通过搭载摄像机的无人机,可以快速获取照片,并进行三维重建和测量。
摄影测量外业测量和内业基本流程摄影测量是一种通过摄影机和其他测量设备来获取地面信息的测量技术。
它广泛应用于地理测绘、土地资源管理、地形分析和城市规划等领域。
摄影测量分为外业测量和内业处理两个阶段,下面将详细介绍它们的基本流程。
一、外业测量基本流程1. 准备工作在进行外业测量之前,需要进行准备工作。
需要选择合适的摄影测量设备,如航空相机、无人机或手持相机等。
需要确定测量区域范围,并进行控制点的布设。
控制点是提供地面坐标的点,用于后续的数据处理和校正。
2. 拍摄航空照片或航空视频摄影测量的核心就是通过拍摄航空照片或航空视频来获取地面信息。
在进行拍摄之前,需要规划好航线和相机设置。
航线的规划应考虑地形、测量要求和安全等因素。
相机设置包括曝光时间、焦距和像素大小等参数的选择。
3. 控制点测量在实际拍摄过程中,需要通过控制点对航空照片或航空视频进行校正。
控制点的测量可以使用全站仪、GPS仪器或其他测量设备来完成。
测量过程中需要确保控制点的精度和准确性。
4. 数据采集与处理完成航空照片或航空视频的拍摄后,需要将数据导入计算机进行处理。
处理过程包括图像的几何校正、图像的配准和三维测量等环节。
其中,几何校正是将航空照片或航空视频进行几何变换,使之符合实际地表的几何特征。
配准是将不同航线或不同时间拍摄的照片进行位置和方位的匹配,以建立全局的地理坐标系统。
三维测量是通过对航空照片或航空视频中的特征进行测量,获取地物的三维坐标。
5. 数据质量检查与验证在数据处理的过程中,需要进行数据质量检查和验证。
这包括对控制点精度的评估、图像配准的准确性检查以及地物三维坐标的误差分析等。
通过数据质量检查和验证,可以确保测量结果的可靠性和准确性。
二、内业处理基本流程1. 数据导入与管理在进行内业处理之前,需要将外业采集的数据导入计算机,并进行管理。
数据包括航空照片或航空视频、控制点坐标、地物三维坐标等。
通过数据管理,可以方便后续处理和查询。
摄影技术的发展趋势随着人们拍摄观念的不断变化,数码影像市场显得个性化、高档化,在艺术领域的发展过程中,摄影艺术的发展因为其特点,成为我国社会领域中重要的艺术形式,由于新媒体时代的不断来临,各类新型媒体技术的不断影响,社会艺术影像视觉艺术发展受到很大的影响,所以摄影艺术发展过程中,以新媒体时代对摄影艺术发展的影响为核心,开展技术发展影响的研究,为摄影技术的发展提供一定的支持。
标签:摄影技术;发展趋势一、新时期的摄影技术发展摄影在早期发展的时候是上流社会的产物,那时的价钱十分的昂贵,只有有钱人才能使用,但是随着社会工业化的快速发展,摄影技术工业化发展从而取得艺术地位,人们最开始使用的交卷相机,然后就发展为彩色胶片诞生,让人们认识到多彩的世界,同时也为摄影技术带来新的颜色,到了现在已经发展为数码相机,摄影技术从过去的胶片逐步向着数字化时代转变,随着这种快速转变的同时,新的技术也應运而生。
1.新时期的摄影技术改变了传统摄影的成像原理过去的摄影主要是通过控制光线和快门决定镜头的曝光量,然后再胶片记录下拍摄的影像,胶片是经过特殊化学药品处理过的感光原料,其中画面的质量和清晰是由银盐的颗粒大小决定的,但是数字化相机的成像主要是通过CCD或者是CMOS电子元件决定的,光信号通过进制的数字构成影像,衡量成像质量的标准也发生很大的变化,从线对数变成像素和色彩深度,CCD的像素高低是决定画质的重要因素,像素越高,CCD的面积就越大,影像的质量就越高,色彩的深度是由色别和灰度的细微程度决定的,数值越大,精度就会越高,成像的质量就越好。
2.新时期摄影技术在记录方式和传输方式不同于传统摄影现在数字化相机的记录方式与传统的摄影技术记录方式相比有很大的差别,传统的摄影使用的是交卷进行记录拍摄的,但是数字化相机是把拍摄的景象的以像素的方式储存在数码相机的内存或存储卡中,像素就是构成数字化影像的最基本元素也是影像的最基本单位,数字化的景象是以数以千计的像素构成的,图像的储存格式也有很多,根据不同需要进行选择。
工程摄影测量知识点总结一、引言工程摄影测量是利用摄影测量仪器对地面或者地物进行测量的技术方法。
通过拍摄并分析地物在图像中的位置、形态和角度,计算地物的三维坐标,并进行图像处理和分析,实现对地球表面的测量和监测。
本文将从摄影测量的基本原理、摄影测量仪器、摄影测量数据处理等方面进行总结。
二、摄影测量的基本原理1.摄影测量的基本概念摄影测量是指利用摄影测量仪器进行地面或地物的测量。
其基本原理是通过摄影测量仪器拍摄照片,然后利用图片中的特征点进行测量和计算,得出地物的尺寸、形态和位置等信息。
2.摄影测量的基本原理摄影测量的基本原理是利用摄影测量仪器拍摄地面或地物的图像,通过摄影测量仪器测量出图像中的特征点的坐标和高程信息,然后利用数学模型和地图投影等方法进行数据的处理和分析,得出地物的三维坐标信息。
3.摄影测量的基本步骤摄影测量的基本步骤包括:摄影、平差、测量和图像处理。
摄影是利用摄影测量仪器拍摄地面或地物的照片;平差是对摄影测量照片进行测量和计算;测量是利用摄影测量仪器测量地物的特征点坐标和高程信息;图像处理是利用计算机软件对照片中的数据进行处理和分析。
三、摄影测量仪器1.摄影测量仪器的分类摄影测量仪器按照使用的原理和功能可分为光学式摄影测量仪器、电子式摄影测量仪器和无人机摄影测量仪器等。
2.光学式摄影测量仪器光学式摄影测量仪器是利用光学原理进行测量的仪器,包括相机、测量仪器、测距仪和高程仪等。
其优点是测量精度高,但操作复杂,测量速度慢,需要有经验的操作人员。
3.电子式摄影测量仪器电子式摄影测量仪器是利用电子原理进行测量的仪器,包括数字相机、全站仪、激光测距仪等。
其优点是操作简单,测量速度快,但测量精度稍低。
4.无人机摄影测量仪器无人机摄影测量仪器是利用无人机进行航拍测量的仪器,包括无人机、相机和航拍软件等。
其优点是可以进行大范围的航拍,测量速度快,但需要对飞行器有一定的操作和维护经验。
四、摄影测量数据处理1.摄影测量数据的获取摄影测量数据的获取主要是通过摄影测量仪器进行拍摄,然后将拍摄的照片和数据进行传输和存储,以备后续的数据处理和分析。
319浅析测绘学的研究现状及与发展趋势赵晋帅 山西省煤炭地质水文勘查研究院摘 要:测绘学是研究与地球有关的基础空间信息的采集、处理、显示、管理、利用的科学与技术。
测绘发展已经经过传统测绘、数字化测绘向着信息化发展。
测绘学把与我们息息相关的地球作为研究对象,现代测绘主要与GPS技术,航空航天遥感技术,地图制图与GIS技术,3S技术相结合。
我们主要是从测绘在科学研究中的作用,国民经济作用,国防建设作用来进行探讨和研究。
关键词:测绘学;研究现状;发展趋势测绘学是一门关于地球空间信息的学科,是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。
测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,它服务于各种工程建设等各个领域。
现代测绘科学研究的主要对象是空间信息,现代测绘高新技术,往往是多种专业技术的综合系统,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,给测绘学的发展提供了广阔的发展空间。
随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。
1 现在测绘技术及研究方向现代测绘技术主要有:空间测绘技术;航空、卫星重力探测技术;航空航天遥感技术;地图制图与地理信息系统技术;GPS 、GIS 、RS 的三S 集成技术。
测绘科学与技术下设大地测量学与测量工程、摄影测量与遥感、地图制图学与地理信息工程三个研究方向。
大地测量学与测量工程专业是培养具备地面测量、海洋测量、空间测量、摄影测量与遥感以及地图编制等方面的知识,能在国民经济各部门从事国家基础测绘建设、陆海空运载工具导航与管理、城市和工程建设、矿产资源勘察与开发、国土资源调查与管理等测量工程、地图与地理信息系统的设计实施和研究、环境保护与灾害预防及地球动力学等领域从事研究、管理、教学等方面工作的工程技术人才。
测量与测绘工程专业的就业前景和发展趋势测量与测绘工程专业是一门涉及土地测量、建筑测量、地理信息系统等领域的学科,它在现代社会的发展中具有重要的作用。
因此,该专业的就业前景和发展趋势备受人们关注。
首先,测量与测绘工程专业的就业前景非常广阔。
随着国家基础设施建设的不断推进和城市化进程的不断加快,测量与测绘工程师的需求逐渐增加。
他们在工程项目中承担测量、勘测和土地规划等工作,为建设提供准确的数据和信息。
此外,随着经济的发展和科技的进步,地理信息系统在社会的各个领域中得到广泛应用,为测量与测绘工程师提供了更多的就业机会。
其次,测量与测绘工程专业的发展趋势非常迅速。
随着国家对环境和资源保护的重视以及地球空间信息技术的不断发展,测量与测绘工程专业在GIS(地理信息系统)、RS(遥感)、GPS(全球定位系统)等领域得到了更多的应用和发展。
这些新技术的出现和应用,为测绘工程师提供了更多的工作机会和发展空间。
未来,随着城市化进程的不断加快和数字化技术的广泛使用,测量与测绘工程专业的发展前景将更加广阔。
此外,测量与测绘工程专业的发展还面临一些挑战。
首先,由于新技术的不断涌现,人工智能和自动测量设备等新型技术可能取代传统的测绘工作方式,这可能对从业人员的就业带来一定的不确定性。
其次,测绘工程师的技能要求日益提高,他们需要具备扎实的测量基础知识和高水平的技术能力。
因此,测绘专业的教育培养模式需要进一步改进,注重实践和技能的培养,以适应社会对专业人才的需求。
综上所述,测量与测绘工程专业的就业前景和发展趋势是积极的。
随着国家对基础设施建设和城市化进程的推进,测绘工程师的需求将不断增加。
同时,新兴技术的应用也为专业人士提供了更多的发展机会。
但是,该专业也面临一些挑战,需要教育培养模式和人才培养方式的改进,以适应社会的需求和发展趋势。
总之,测量与测绘工程专业的就业前景是乐观的,为学生提供了广阔的发展空间和机会。
随着科技和社会的不断发展,测量与测绘工程专业的未来发展趋势和前景也在发生变化。
无人机航空摄影测量在带状地形图测量中的应用随着科技的不断发展,无人机的应用越来越广泛,其中之一便是无人机航空摄影测量。
无人机可以在空中快速、高效地拍摄地面影像数据,为各行业提供大量实时的成像数据。
在地理测绘领域中,无人机航空摄影测量的应用已经成为了主流。
这种技术可以对不同的土地类型(如建筑、林地等)进行快速、准确的测量,获得高质量、高分辨率的地图和模型,使其在城市规划、建筑设计、环境保护和农业生产等方面得到广泛应用。
带状地形图是建设工程设计和施工过程中不可或缺的一种地形图。
在制作带状地形图时,需要对地面进行测量,并将数据汇集到一起形成一幅完整的带状地形图。
以前这需要耗费大量的人力和物力,而现在,无人机航空摄影测量技术的流行,使这个过程变得更加容易和快捷。
在本文中,我们将介绍无人机航空摄影测量在带状地形图测量中的应用。
一、测量方法无人机测量带状地形图的方法主要分为两种:构建数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)和光学三角测量。
(一)数字高程模型数字高程模型是用数字数据表示的地面模型,可以快速准确地测量地面的高低差异。
数字高程模型的构建过程是将拍摄的影像提取特征点,然后通过三角化、光束平差和双质心等算法生成地面高程数据。
数字高程模型的优点是能够提供高精度、高分辨率的地形数据,缺点是处理过程比较复杂,需要消耗大量的计算资源。
对于需要准确的带状地形图,数字高程模型是一种较为合适的测量方法。
(二)光学三角测量光学三角测量是另一种测量带状地形图的方法,使用的是相机测量。
无人机飞行时拍摄的图像经过相机校正和几何纠正处理,然后通过三角定位和光束平差算法计算出地面点的坐标。
这种方法具有较高的测量精度,并可以在较短的时间内获得结果,缺点是需要较高的拍摄精度,而且影像分辨率较低,不适用于需要高分辨率影像的地图测量。
二、应用案例新加坡国立大学拥有3000亩的校园,有许多大型建筑物和自然景观,需要进行全面详细的地形测量,以便规划和设计大型校园项目。
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浅谈摄影测量和遥感技术的发展应用摘要:近些年,在时代变革下,我国科技水平飞速发展,因此,对于摄影测量和遥感技术的要求越来越高,同时也非常重视。
不仅在大量投入了物质保障,还侧重对该领域人才的培养。
促使摄影测量和遥感技术在各个行业被广泛运用,真正提高了测量工作效率,并降低了投入成本。
本文通过分析摄影测量和遥感技术的应用情况,分析并探究了其发展方向。
关键词:摄影测量;遥感技术;应用;发展1.摄影测量与遥感技术概述摄影测量是指将航拍摄像片以测绘地形图的形式表现出来,它的特点是通过影像进行测量和破译,不需要与被测量对象接触,因此不受季节性气候约束,同时影像能够真实地反映出测量对象,且包含丰富的信息量,成图速度快、精准度高,人们能够获取测量对象的有效信息,在工程建设中为其提供参考数据。
遥感技术是指在航空摄影技术的基础上,将数字遥感和影像遥感进行有机结合,形成一种实用性强且现代化的探测技术。
通过人造卫星或者在其他飞行器上获取探测对象的电磁辐射信息,从而分析地面环境和物质资源,可以清晰地呈现出探测对象的空间构造。
该技术被广泛运用于地质、测绘、水利和资源勘查等领域。
二、摄影测量与遥感技术应用现状在工程建设初期,主要任务是收集关于地形的相关数据,以方便在工程设计过程中和施工时作为参考。
比较传统的方式为将原来的地图用数字化呈现,或是到现场收集数据,这种手段不仅效率不高、精准度低而且特别容易被外界环境影响,使工程建设受到很大约束,而摄影测量和遥感技术弥补了传统方式的不足之处:它可以通过航空影像或是卫星遥感影像,快速并精准地获取工程建设所需要的最初数据,具有以下几个优点:(1)精准度高,信息量丰富且具有实效性;(2)户外作业难度大大降低,减少人力、物力成本;(3)探测周期较短,能够对目标进行动态观察;(4)更加经济有效。
鉴于此,目前摄影测量和遥感技术已被广泛运用到工程建设中,比如:铁路线路选取、动态环境监察、绘制工程图、勘测隧道等。
摄影测量学的定义摄影测量学的定义摄影测量学是一门研究利用摄影技术进行地形测量、地图制图和空间信息获取的学科。
它是将摄影技术与测量学原理相结合,通过对物体在照相机中的投影进行几何分析,从而获得物体的三维坐标和形状等信息的一门交叉学科。
1. 摄影测量学的起源摄影测量学最初起源于19世纪末期,当时人们开始使用航空摄影技术来制作地图。
20世纪初期,随着航空工业和电子技术的发展,摄影测量学逐渐成为一门独立的学科,并被广泛应用于军事侦察、城市规划、资源调查、环境监测等领域。
2. 摄影测量学的基本原理摄影测量学主要依靠几何光学原理来分析物体在照相机中的投影。
当物体在照相机中被拍摄时,它们会被成像到底片上。
底片上的图像与实际物体之间存在着一定比例关系,这种比例关系可以通过几何分析来确定。
通过对底片上的图像进行测量,可以计算出物体在三维空间中的坐标和形状等信息。
3. 摄影测量学的应用领域摄影测量学被广泛应用于地形测量、地图制图和空间信息获取等领域。
其中,航空摄影是摄影测量学的重要应用之一。
航空摄影可以利用飞机或无人机等载具对地面进行高空拍摄,从而获取大范围、高精度的地形数据。
此外,摄影测量学还可以应用于城市规划、资源调查、环境监测等领域。
4. 摄影测量学的发展趋势随着数字技术和卫星遥感技术的不断发展,摄影测量学正朝着数字化、智能化方向发展。
数字化技术使得数据处理更加精确和高效,智能化技术则可以实现自动化处理和分析。
此外,虚拟现实和增强现实技术也为摄影测量学带来了新的发展机遇。
5. 摄影测量学的未来前景随着社会经济的不断发展和科技水平的不断提高,摄影测量学的应用前景将会更加广阔。
未来,摄影测量学将会在智慧城市、环境保护、灾害预警等领域发挥更加重要的作用。
同时,随着人工智能和大数据技术的不断发展,摄影测量学也将会迎来更加广阔的发展机遇。
摄影测量与遥感的发展作者:郝君仪陈国庆王思远来源:《中国科技博览》2015年第16期[摘要]摄影测量与遥感学科隶属于地球空间信息科学的范畴,它是利用非接触成像和其他传感器对地球表面及环境、其他目标或过程获取可靠的信息,并进行记录、量测、分析和表达的科学与技术。
[关键词]摄影测量遥感发展中图分类号:TV951 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)16-0286-01摄影测量与遥感学科隶属于地球空间信息科学的范畴,它是利用非接触成像和其他传感器对地球表面及环境、其他目标或过程获取可靠的信息,并进行记录、量测、分析和表达的科学与技术。
本专业的特色在于:基于理论与实践教学相结合的原则,培养具有扎实的辐射光谱、成像几何与影像信息的理论基础,具备航空和卫星影像数据处理、分析和解译能力的专业人才,以满足诸多领域(包括土木工程勘察、国土资源调查、自然灾害与环境监测及区域可持续发展规划等)对摄影测量与遥感技术需求日益增长的要求。
一、摄影测量发展的三个阶段摄影测量从产生到现在,已经经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量三个阶段。
1.模拟摄影测量所谓模拟摄影测量,即是利用儿何反转的特性,设法把航摄时获得的无数对同名点的两张相邻像片,保持航摄瞬间的相对状态来进行投影,此时各同名点的摄影光线必然仍对对相交于地面某相应的地物点上。
利用这一原理,德国、苏联、瑞士等国先后制成了多倍投影测图仪、立体量测仪、精密立体测图仪A8,A10,B8,D2,CIIP等等,由于这此仪器均采用光学投影器、机械投影器或光学一机械投影器来模拟摄影过程,所以我们称之为模拟摄影测量仪器。
这一发展时期也就称为模拟摄影测量时代。
至20世纪六、七十年代这种类型的仪器已发展到了顶峰。
2.解析摄影测量电子计算机和计算技术的发展,开辟了解析摄影测量的新纪元。
1957 年美国人海拉瓦提出了摄影测录的新概念,就是用“数字投影”来代替光学的、机械的或光学一一机械的模拟投影。
摄影测量基本原理概述说明1. 引言1.1 概述摄影测量是一种通过利用照相机获取影像数据来进行测量和分析的方法。
它基于光线的传播原理和几何学原理,通过对图像中的特征点进行测量和计算,从而得到真实世界中物体位置、形状、大小等信息。
该技术具有非接触性、高效性和全面性的特点,因此被广泛应用于各个领域。
1.2 文章结构本文将围绕摄影测量的基本原理展开讨论,并着重介绍其在不同领域中的应用。
首先,我们将详细讲解测量对象与照相机之间的关系,包括角度、距离和尺度等概念。
然后,我们将描述影像获取与测量元素之间的关系,包括像素大小、投影模型以及图像校准等内容。
最后,我们会对数学模型和数据处理方法进行探讨,包括三角测量法、立体视觉法以及数字图像处理方法等。
1.3 目的本文旨在全面介绍摄影测量的基本原理并探讨其在不同领域中的应用。
通过深入了解摄影测量技术,读者可以更好地理解其工作原理和实际应用方法,并在实践中充分发挥其优势。
同时,本文也希望能够展望摄影测量的未来发展方向,并强调其在科学研究、工程设计和环境监测等领域中的重要性。
通过阅读本文,希望读者能够对摄影测量有一个全面而深入的了解。
2. 摄影测量的基本原理2.1 测量对象与照相机之间关系摄影测量是一种利用照相机进行测量的技术方法。
在摄影测量中,我们需要了解照相机与待测对象之间的关系。
照相机成像原理是基于光学投影的原理,当光线通过镜头进入相机后,在感光材料上形成倒立且缩小的图像。
这个图像是我们进行后续测量和分析的基础。
2.2 影像获取与测量元素之间关系摄影测量涉及到从影像中提取重要信息并进行测量。
在摄影测量中,我们需要了解影像获取与所需测量元素之间的关系。
通过对相片进行观察和分析,我们可以提取出各种几何和物理属性,并进行进一步的计算和分析。
例如,通过对空中航摄图像的解译,我们可以得到地面特征点在平面坐标系下的位置。
2.3 数学模型和数据处理方法在摄影测量中,为了实现精确而有效地测量,数学模型和数据处理方法起着至关重要的作用。
测绘技术中的摄影测量方法介绍摄影测量是测绘技术中的一种重要方法,通过利用光学原理和摄影机设备,对地面、建筑物等进行测量和拍摄,通过影像处理和测量分析,得出准确的地理空间信息。
本文将介绍摄影测量的基本原理、应用领域以及发展趋势。
一、摄影测量的基本原理摄影测量基于光的传播和成像原理,通过摄影机设备对目标对象进行拍摄和测量。
影像记录的是真实世界的投影,通过摄影测量方法可以确定物体在空间中的位置、形状和尺寸等重要信息。
摄影测量主要包括内业和外业两个步骤。
内业是指在办公室通过对影像进行分析与处理,获取地理信息。
而外业是指在实地进行控制点测量和目标影像的获取。
摄影测量的基本原理包括:1. 相机的几何关系:包括相机的内外方位元素以及相片的缩尺。
2. 相片测量:通过对相片上的点、线进行测量和分析,得出物体在空间中的位置、形状和尺寸等信息。
3. 影像匹配:对不同角度或时间拍摄的影像进行匹配,得出物体在不同影像中的位置关系。
4. 光束法测量:通过测量一些已知点的坐标和影像上的像点,建立起摄影测量的数学模型。
5. 摄影测量数据的处理与分析:通过对采集到的影像数据进行处理、修正和分析,得出最终的测量结果。
二、摄影测量的应用领域摄影测量技术在地理信息系统、城市规划、土地管理等领域具有广泛的应用价值。
1. 地理信息系统(GIS):摄影测量可用于获取高精度的地理空间数据,包括地形地貌、道路、建筑物等。
这些数据可以用于GIS平台上的空间分析和决策支持。
2. 城市规划:在城市规划中,摄影测量可以提供准确的地形地貌数据,帮助规划师进行城市空间的分析和设计。
例如,通过对建筑物的三维模型的建立,可以模拟不同规划方案的效果,为规划决策提供依据。
3. 土地管理:摄影测量可用于土地管理和土地调查中,获取土地利用现状、土地承载力、土地分布等信息,为土地资源的合理利用提供可靠依据。
4. 海洋研究:摄影测量技术在海洋研究领域也有广泛应用。
通过航空或卫星影像的拍摄与处理,可以获取海洋的地理信息,包括海岸线的变化、潮汐的测算、海洋生物的分布等。
航空摄影测量技术及其应用航空摄影测量技术是一种通过空中相机或传感器获取地面目标信息并测绘的技术。
随着科技的不断进步和民航业的发展,航空摄影测量技术的应用范围也越来越广泛,深受各行各业的青睐。
一、航空摄影测量技术的原理和方法航空摄影测量技术主要包括航空摄影、航空遥感和地面控制测量三个主要环节。
在航空摄影中,通过空中相机拍摄地面目标,利用像对几何原理进行影像的后方交会,从而确定地面点的位置和高程。
而航空遥感则是通过利用航空传感器获取地面物体的光谱、热红外等信息,以实现对地面信息的获取和分析。
地面控制测量则是通过地面控制点的测量和定位,为航空摄影提供准确的外方位元素。
二、航空摄影测量技术的应用领域1. 地理测绘航空摄影测量技术在地理测绘领域具有广泛的应用。
通过航空摄影测量技术可以获取大范围的地表地形数据,用于地图制作和地理信息系统建设。
这对于城市规划、资源开发、自然灾害监测等方面都具有重要意义。
2. 环境监测航空摄影测量技术在环境监测方面也有较多的应用。
通过航空摄影测量技术可以对矿山、土地利用、水体等环境进行监测和评估。
同时,航空遥感技术还可以通过测量大气组分、水质参数等,为环境保护和监测提供数据支持。
3. 基础设施建设在基础设施建设中,航空摄影测量技术也扮演着重要的角色。
通过航空摄影测量技术可以获取道路、铁路、桥梁等基础设施的信息,为设计、施工和维护提供参考和决策依据。
同时,航空摄影测量技术还可以用于水利工程、电力工程等领域。
4. 土地管理和农业航空摄影测量技术在土地管理和农业方面也有很多应用。
通过航空摄影测量技术可以获取土地利用信息,进行土地调查和评估。
同时,航空遥感技术还可以通过测量植被指数、土壤湿度等参数,为农业生产提供数据支持。
5. 城市规划与管理航空摄影测量技术在城市规划与管理中有着广泛的应用。
通过航空摄影测量技术可以获取城市的三维模型和地理信息,为城市规划、交通规划、土地利用等提供数据支持。
职业院校摄影测量与遥感专业就业趋势调研引言:上世纪70年代后期起,我国摄影测量开始从模拟摄影测量跨越出来,经过解析摄影测量的过渡,很快进入数字摄影测量发展阶段,从而带动了我国传统测绘技术体系向数字化测绘技术体系的转变。
进入21世纪,我国测绘事业发展步入以数据获取实时化、数据处理自动化、数据传输网络化、信息服务社会化为特征的信息化测绘体系建设新阶段。
在此期间,我国测绘科技工作者经过长期不懈努力,取得了诸多令国际同行刮目相看的摄影测量与遥感科技成果,自主研发了数字摄影测量工作站、数字航空摄影仪、无人机低空遥感系统、地理信息系统软件平台等一大批具有自主知识产权的科研成果,不但取得了显著的社会经济效益,而且为我国测绘事业持续发展提供了实力保障。
随着摄影测量与遥感技术的发展,各大职业院校也在积极申请该专业的招生资格,先从以下几个方面分析一下该专业的就业情况。
1摄影测量与遥感产值规模2016年我国遥感产业市场规模为62.05亿元,2017年我国遥感产业市场规模约为71.50亿元,遥感产业规模同比增长15.23%。
2017年测绘地理信息系统内单位生产完成航空摄影1242571.0平方千米,卫星影像获取186016.2万平方千米;编制地形图181323幅,专题地图2537种,地图集194种,电子地图448种;生成数字线化图(DLG)50594053.6平方千米、数字高程模型(DEM)2066916.1平方千米,数字栅格地图(DRG)1083100.9平方千米,数字正摄影像(DOM)29552500.3平方千米图1 2008-2017年我国遥感产业规模走势2测绘企业情况分析据2019年7月24日至26日在珠海召开的中国地理信息产业大会发布的中国地理信息产业发展报告(2019)显示,我国地理信息产业2018年产值为5957亿元,同比增长率约为15%,产业规模持续扩大,产值保持两位数增长,产业结构继续优化,创新能力不断提升,融合发展效应显著。
一、摄影测量的发展历史:
摄影测量学发展至今,经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量三个发展阶段
摄影测量学三个发展阶段的特点:
我国摄影测量的发展历史
中国的摄影测量历史最早可追溯到1902年,当年的北洋大学曾用进口的摄影经纬仪做过建筑摄影测量试验。
中国的航空摄影测量始于1931年,浙江省水利局航测队与德国测量公司合作进行首次航空摄影,摄取了钱塘江支流浦阳江一段河道的航片,随后,国民党政府成立航测队。
主要测制了中国局部地区1:1万和1:2.5万军事要塞图,以及湘黔、成渝一带l:5万地形图。
1949年中华人民共和国成立以后,航空摄影得到飞速发展。
国家测绘局、林业、农业、地质、铁道、石油、水利等部门都积极开展了航空摄影。
1980年前,中国利用航空摄影测量主要制作1:25000-1:100000各种比例尺地形图,采用的是分工法和全能法测图。
1980年后,利用解析和数字摄影测量方法,全国范围主要制作1:50000地形图,各省市主要制作1:10000和1:5000地形图,城市则是制作1:1000和1:2000地形图,构成各类GIS的地形数据库。
21世纪初,数码摄影仪面世之后,城市大比例尺航测制作正射影像图得到了迅速发展,现在已经发展到制作三维城市电子地图。
目前,中国已经构建了1:1000000、1:250000和1:50000全国空间数据库,包括的数据产品有DOM、DEM、DLG和DRG四类,还有地名数据库和土地利用数据库等,各省市已经或正在建立1:10000全省空间数据库。
许多大中城市已建立了1:500-1:2000空间数据库。
这些都成为构建“数字中国”、“数字省区”和“数字城市”的重要基础。
2006年国家测绘局启动了西部测图计划,使用了一批新设备、新技术、新航空航天遥感影像,将改写中国西部200多万平方公里无1:50000地形图的历史。
二、摄影测量的发展现状
摄影测量在经历模拟摄影测量,解析摄影测量两个发展阶段后,现已进入数字摄影测量阶段,这对整个摄影测量的教学,科研,生产都产生了极其深远的影响。
数字摄影测量主要便现在摄影测量与计算机学科相互渗透交叉,数字摄影测量所使用的设备最终将是计算机加上相应的标准外设,它的产品形式是全数字化的数字产品。
随着传感器技术和自动化技术的发展,当代数字摄影测量不仅依然是遥感空间信息获取的重要分支学科,而且其研究及应用范围变得非常广泛:例如:从测绘学科而言,传统的摄影测量已发展为新兴的信息产业;
从摄影测量学科而言,经典的摄影测量已发展为摄影测量与计算机视觉。
另外:高分辨率的遥感影像、以及其定位参数文件的应用,只要极少量的外业控制点,就能迅速生成正射影像图,它已在城市、土地的变迁、规划中得到愈来愈广泛的应用。
航空激光扫描雷达也愈来愈成熟。
所有这一切表明,新一代传感器、定位系统的迅速发展以及数字摄影测量工作站的大规模推广,都对摄影测量自身的发展起到极大的促进作用
我国摄影测量与遥感技术发展现状
1、对地观测系统建设
民用遥感卫星向系列化和业务化方向发展
2、掌握了一批核心遥感技术,形成了系列化产品
自主研制和发展了一批核心遥感器
3、航空遥感系统日趋完善,效能不断提高:
①航空遥感业务逐步建成,队伍不断壮大
②航空遥感系统平台不断改进,技术稳步提高
4、遥感卫星地面设施布局不断优化,效能比不断提高:
①地面接收系统覆盖全国,数据存储与检索系统先进
②地面接收系统的国产化能力提高,技术水平稳步提高
5、国产化地球空间信息系统软件发展迅速:
①数字摄影测量软件走向国际,卫星图象处理系统基本成形
②国产化地理信息系统软件迅猛发展,系统性能稳步提升
6、应用领域不断扩展,应用效益与效率显著提高
①资源与环境遥感应用不断深化,技术能力显著提高
②新的应用领域不断拓展,产业化发展初见成效
三、摄影测量的发展趋势:
摄影测量的发展趋势可从以下四个方面分别阐述:
1. 空间数据信息获取的发展趋势
随着航天技术、通信技术和信息技术的飞速发展,人们将可以从各种航天、近空间、航空和地面平台上,用紫外、可见光、红外、微波、合成孔径雷达、激光雷达、太赫兹等多种传感器获取多种比例尺的目标影像,大大提高其空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率。
形成天地一体化摄影测量与遥感的数据获取方法,为人们提供愈来愈多的影像和非影像数据。
随着新一代全球卫星导航定位系统的发展,将以更高的精度自动测定各类传感器的空间位置和姿态,从而实现无地面控制的实时摄影测量与遥感。
2. 空间信息处理的发展趋势
地球空间信息处理和信息提取的发展趋势是走向定量化、自动化和实时化。
通过从时空基准、遥感成像机理、模式识别、计算机视觉及数据挖掘等诸多方面取得突破,实现几何与物理方程的整体反演求解,进而实现空间信息处理和信息提取的定量化、自动化和实时化。
3. 空间信息管理的发展趋势
地球空间信息管理与分析的发展趋势是走向信息共享、互操作和网格化。
随着全球信息网格(GIG)概念的提出,建立全球统一的空间信息网格已势在必行。
为此应在全球统一地理坐标框架下,根据自然社会发展的不平衡特征将全球分成粗细不等的格网,格网中心为经纬度坐标和全球地心坐标系坐标,格网内存贮各个地物及其属性特征,这种存贮方法特别适合于国家社会经济数据的空间统计与分析,使基于空间数据的分析、空间数据挖掘和辅助决策上一个新的台阶。
4. 空间信息应用的发展趋势
地球空间信息成果应用的发展趋势是成果的多样化和应用的大众化与普适化。
地球空间信息在为经济建设、国防建设和政府决策中广泛应用的基础上,将进一步创造高效优质的服务模式,包括汽车导航、盲人导航、手机图形图像服务、智能小区服务、移动位置服务等基于位置的公众信息化服务。
地球空间信息的社会化服务包括对国家资源、环境、灾害调查和各种经济活动的时空分布及其变化的实时服务,为数字城市、数字港口、数字仓库、数字化物流配送等提供时空信息服务。
时空信息的全社会服务是拉动地球空间信息学和3S技术产业化发展的根本原动力,它具有上百亿的市场前景。