摄影测量学7-1汇总

（一）名词解释（1）摄影测量：摄影测量是利用摄影所获得的影像来测定目标物的形状、大小、位置、性质和相互关系的一门学科。

（2）摄影比例尺：摄影像片水平、地面取平均高程时，像片上的线段l与地面上相应的水平距L之比。

（3）地面采样间隔（Ground Sample Distance, GSD）：指的是数字影像上一个像素所对应的地面尺寸。

（4）航向重叠度：相邻像片在航线上的重叠度。

（5）旁向重叠度：相邻航线之间像片的重叠度。

（6）像片倾斜角：摄影瞬间摄影机主光轴与铅垂线的夹角。

（7）摄影基线：航向相邻的两个摄站之间的距离。

（8）航线间隔：相邻航线之间的距离。

（9）像片旋偏角：相邻像片的像主点连线与像幅沿航线方向的两框标连线之间的夹角。

（10）中心投影：所有投射线或其延长线都通过一个固定点的投影，叫做中心投影。

（11）透视变换：两个平面之间的中心投影变换，称为透视变换。

（12）相对航高：指摄影飞机在摄影瞬间相对于所测区域的平均高程面的高度。

（13）像片内方位元素：确定投影中心与像片之间相对位置的参数。

（14）像片外方位元素：确定像空系在地面辅助坐标系中位置和方向所需要的元素。

（15）像片倾斜误差：同摄站同主距的倾斜像片和水平像片沿等比线重合时,地面点在倾斜像片上的像点与相应水平像片上像点之间的直线移位。

（16）像片投影误差：当地面有起伏时，高于或低于所选定的基准面的地面点的像点，与该地面点在基准面上的垂直投影点的像点之间的直线移位。

（17）单像空间后方交：根据影像覆盖范围内一定数量的分布合理的地面控制点（已知其像点和地面点的坐标），利用共线条件方程求解像片外方位元素。

（18）立体像对：由不同摄站获取的，具有一定影像重叠的两张像片。

（19）同名像点：物方任意一点分别在左右两张影像上的构像点。

（20）左右视差：同名像点在各自像平面坐标系中的横坐标之差。

（21）上下视差：同名像点在各自像平面坐标系中的纵坐标之差。

《摄影测量学》课程笔记第一章绪论一、摄影测量学的基本概念1. 定义摄影测量学是一种通过分析摄影图像来获取地球表面及其物体空间位置、形状和大小等信息的科学技术。

它结合了光学、数学、计算机科学和地理信息科学等多个领域的知识，为地图制作、资源管理、环境监测和工程建设等领域提供精确的数据。

2. 分类- 地面摄影测量：使用地面上的摄影设备进行的摄影测量，适用于小范围或精细的测量工作。

- 航空摄影测量：利用飞行器（如飞机、无人机）搭载摄影设备进行的摄影测量，适用于大范围的地形测绘。

- 卫星摄影测量：通过卫星搭载的传感器获取地球表面信息，适用于全球或大区域的环境监测和资源调查。

3. 应用领域- 地图制作：制作各种比例尺的地形图、城市规划图和专题地图。

- 土地调查：进行土地分类、土地权属界定和土地使用规划。

- 城市规划：辅助城市设计和基础设施规划。

- 环境监测：监测环境变化，如森林覆盖、水资源和污染状况。

- 灾害评估：评估自然灾害的影响范围和损失。

- 军事侦察：获取敌对地区的地理信息。

二、摄影测量学的发展历程1. 早期摄影测量（19世纪中叶-20世纪初）- 1839年，法国人达盖尔发明了银版照相法，这是摄影技术的起源。

- 1851年，瑞士工程师普雷斯特勒使用摄影方法绘制了第一张地形图。

- 1859年，法国人布洛克发明了立体测图仪，使得通过摄影图像进行三维测量成为可能。

2. 现代摄影测量（20世纪初-20世纪末）- 20世纪初，德国人奥佩尔提出了像片纠正和像片定向的理论，为摄影测量学的理论基础做出了贡献。

- 1930年代，随着航空技术的发展，航空摄影测量开始广泛应用。

- 1950年代，电子计算机的出现为摄影测量数据的处理提供了新的工具。

- 1960年代，数字摄影测量开始发展，利用计算机技术进行图像处理和分析。

3. 空间摄影测量（20世纪末-至今）- 1970年代，卫星遥感技术开始应用于摄影测量，提供了全球范围内的地理信息。

摄影测量学复习重点摄影测量学复习重点一、名词解释15（3）1.摄影测量学：利用摄影机或其他传感器采集被测目标的图像信息，进行加工处理和分析，获取有价值的可靠信息的理论和技术的学科。

2.内方位元素：把像片主距f和像主点在框标坐标系中的坐标（x0,y0）称为摄影机的内方位元素。

像片主点：摄影机主光轴与像平面的交点像片主距：摄影机物镜后节点到像片主点的垂距3.摄影比例尺：指航射影像上一线段l与相应地面线段L的水平距之比1/m=l/L=f/ H4.相对航高：摄影机物镜相对于某一基准面的高度．5.绝对航高：相对于平均海平面的航高，是指摄影物镜在摄影瞬间的真实海拔高度 H绝=H+H地6.影像的内方位元素：确定摄像机的镜头中心相对于影像位置关系的参数7. 影像的外方位元素：确定影像或摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态参数．包括6个参数，其中3个是线元素，用于描述摄影中心S相对于物方空间坐标系的位置XS,YS,ZS；另外3个是角元素，用于描述摄影瞬间的空中姿态。

（1）以Y轴为主轴进行旋转的称为φ-ω-κ系统（2）以X轴为主轴进行旋转的称为φ′-ω′-κ′系统（3）以Z 轴为主轴进行旋转的称为A-α-κ系统8.像点位移：一个地面店在地面水平的水平像片上的构象与地面有起伏时或倾斜像片上构象的点位不同，这种点位差异称为像点位移。

9.单像空间后方交会：利用影像覆盖范围内一定数量的控制点的空间坐标和影像坐标，根据共线条件方程，反求该像片的外方位元素。

10.相对定向：恢复摄影时相邻两影像摄影光束的相互关系，从而使同名光线对对相交。

11.通过摄影基线S1S2与任一物方点A所作的平面WA称为通过该点A的核面，核面与影像面的交线称为核线12.空间前方交会：由立体像对中两张像片的内、外方位元素和像点坐标来确定相应地面点的地面坐标．13.立体模型的绝对定向:借助于物空间坐标为已知的控制点来确定空间辅助坐标系与实际物空间坐标系之间的变换关系14.空中三角测量：利用计算的方法，根据航摄像片上所测的像点坐标以及少量的地面控制点求出地面加密点的物方空间坐标15.采样：对实际连续函数模型离散化的量测过程被量测的点称为样点，样点之间的距离即采样间隔16.Shannon采样定理：当采样间隔能使函数g(x)中存在的最高频率中每周期取有两个样本时，则根据采样数据可以完全恢复原函数g(x).17.重采样：欲知不位于采样点上的原始函数g(x,y)的数值时需要进行内插，称为重采样18.通过零的点为边缘点，也称为零交叉点19.高斯-拉普拉斯算子：在提取边缘时，利用高斯函数先进行低通滤波，然后再利用拉普拉斯算子进行高通滤波，并提取零交叉点，这就是高斯-拉普拉斯算子或称为LOG 算子20.影像相关是利用互相关函数，评价两块影像的相似性以确定同名点。

摄影测量学基础知识点一、摄影测量学的基本概念。

1. 摄影测量学定义。

- 摄影测量学是对研究的对象进行摄影，根据所获得的构像信息，从几何方面和物理方面加以分析研究，从而对所摄对象的本质提供各种资料的一门学科。

简单来说，就是利用摄影像片来测定物体的形状、大小和空间位置的学科。

2. 摄影测量的分类。

- 按距离远近分。

- 航天摄影测量：利用航天器（卫星、航天飞机等）上的摄影机对地球表面进行摄影，获取大面积的影像数据，主要用于地形测绘、资源调查、环境监测等全球性或大区域的项目。

- 航空摄影测量：通过飞机等航空飞行器上的航空摄影机对地面进行摄影，是地形测绘、城市规划等中常用的测量手段，它可以获取较高分辨率的影像，覆盖范围相对航天摄影测量小，但精度较高。

- 地面摄影测量：将摄影机安置在地面上，对目标物进行摄影测量。

常用于近景摄影测量，如建筑变形监测、文物保护中的三维建模等。

- 按用途分。

- 地形摄影测量：主要目的是测绘地形图，获取地面的地形地貌信息，包括等高线、地物位置等。

- 非地形摄影测量：用于测定物体的外形、大小和运动状态等，在工业制造（如汽车外形检测）、生物医学（如人体骨骼测量）等领域有广泛应用。

3. 摄影测量的发展历程。

- 早期的摄影测量主要基于模拟摄影测量仪器，如立体测图仪等。

通过光学机械的方法，将摄影像片进行模拟处理，实现地形测绘等功能。

- 随着计算机技术的发展，进入解析摄影测量阶段。

通过建立数学模型，利用计算机解算像片上像点的坐标，提高了测量的精度和效率。

- 现在，数字摄影测量成为主流。

它以数字影像为基础，利用计算机视觉、图像处理等技术，实现自动化、智能化的摄影测量处理，如数字高程模型（DEM）生成、正射影像图制作等。

二、摄影测量的基本原理。

1. 中心投影原理。

- 摄影测量中，摄影机的镜头相当于一个中心投影的投影中心。

地面上的点在像片上的成像过程是中心投影。

- 设地面点A，摄影中心S，像点a，在中心投影下，A点发出的光线通过镜头S 后，在像平面上成像为a点。

1、摄影测量学:是对研究的对象进行摄影，根据所获得的构像信息，从几何方面和物理方面加以分析研究，从而对所摄对象的本质提供各种资料的一门学科。

3、景深:如果模糊圆的直径ε小于某一定值时，由于人眼观察的分辨能力有限，这个模糊圆的构像看起来仍然是一个清晰的点。

如此，虽然对光于点A，但在远景B和近景C之间这一段间隔内所有景物，在像片上仍可认为获得了清晰的构像。

此时，远景与近景之间的纵深距离称为景深4、超焦点距离: 当物镜向无限远物体对光时，不仅远处的物体构象清晰，而且在离开物镜不小于某一距离H的所有物体，其构象都很清晰，这个距离H就称为超焦点距离或称为无限远起点。

11、航向重叠: 沿飞行方向上相邻像片所摄地面的重叠区。

12、旁向重叠:两相邻航带摄区之间的重叠。

13、摄影基线:相邻像片摄影站(投影中心)之间的空间连线。

15、内方位元素: 确定物镜后节点和像片面相对位置的数据。

包括摄影机主距f和像主点的框标坐标x0、y0。

（摄影机内方位元素确定了摄影机的物镜相对于框标架的关系，也就是确定了摄影时物方空间诸物点经物镜到像点的投影光线综合组成的摄影光线束）16、外方位元素：确定摄影机或像片的空间位置和姿态的参数。

亦即投影光束空间位置和姿态的数据。

每张航片有6个外方位元素，3个直线元素、3个角元素20、倾斜误差：因像片倾斜引起的像点位移。

21、投影差：因地形起伏引起的像点位移。

22、摄影比例尺：又称为像片比例尺，其严格定义为：航摄像片上一线段为l的影像与地面上相应线段的水平距离L之比，即1/m=l/L,或f/H。

像片比例尺处处不均匀。

23、像片控制点：测定了地面坐标的像点称为像片控制点。

25、左右视差：在摄影测量中，一个立体像对的同名像点在像平面坐标系的X坐标之差26、上下视差:在摄影测量中，一个立体像对的同名像点在像平面坐标系的Y坐标之差27、核点：基线延长线与左、右像片的交点k1、k2称为核点28、核线：核面与像片的交线称为核线。

第一章1.摄影测量学的定义：摄影测量学是利用光学摄影机获取的像片，经过处理以获取被摄物体的的形状、大小、位置、特性及其相互关系的一门学科。

2.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。

3.摄影测量分类：按距离远近：航天摄影测量，航空摄影测量，近景摄影测量，显微摄影测量 按用途：地形摄影测量，非地形摄影测量按处理手段：模拟摄影测量，解析摄影测量，数字摄影测量 4.摄影测量特点：无需接触物体本身获得被摄物体信息二维影像（平面）重建三维目标（三维空间） 同时提取物体的几何与物理特性5.摄影测量学的发展：模拟摄影测量，解析摄影测量，数字摄影测量第二章1.航空摄影：沿航向方向相邻两张像片应有60%左右的航向重叠，相邻航线间的像片应有30%左右的旁向重叠，航摄仪在曝光瞬间物镜主光轴保持垂直地面。

2.像片倾角：摄影机主光轴与地面铅垂线之间的夹角。

3.像片主距：物镜后节点到像平面的距离，投影中心至像底片面垂直距离-f4.视场角：焦平面中央成像清晰地范围5.摄影基线：航向相邻两个摄影站间的距离-B6.摄影比例尺：航摄像片上的一线段与地面上相应线段L 之比Hf L l m 1== 7.航线弯曲：把一条航线的航摄像片根据地物影像拼接起来，各张像片的主点连线不在一条直线上，称为航线弯曲。

8.像片旋角：一张像片上相邻主点连线与同方向框标连线间的夹角，要求像片旋角小于6°。

9.航摄像片：投影射线汇聚于一点的投影称为中心投影。

地形图：投影射线与投影平面正交称为正射投影。

摄影测量的主要任务就是把按中心投影规律获取的摄影比例尺航摄像片转换成以测图比例尺表示的正射投影地形图。

10.像点位移：当像片倾斜、地面起伏时，地面点在航摄像片上构象相对于理想情况下的构象所产生的的位置差异称为像点位移。

11.透视变换：将空间点、线作中心投影，在投影平面P 上得到一一对应的点、线，这种经中心投影取得的一一对应投影关系称为透视变换。

1、摄影测量学的定义：摄影测量学是对研究的物体进行摄影、量测和解译所获得的影像，获取被摄物体的几何信息和物理信息的一门科学和技术。

2、摄影测量学的分类：（1）按照摄影机所处位置不同：地面摄影测量、航空摄影测量和航天摄影测量。

（2）根据应用领域不同：地形摄影测量和非地形摄影测量。

（3）根据技术处理手段不同：模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量。

3、摄影测量学敬礼的发展阶段：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量4、光圈：由一组金属片组成，呈莲花瓣状，通过手动或自动可以调节中国建透光部分的大小，即相当于调节镜头的直径。

光圈是衡量镜头能通过光线多少的重要参数。

一方面可以调节物镜适用面积的大小，另一方面可以调节进入物镜的光亮。

5、光圈号数：有效孔径与物镜焦距之比，称为相对孔径δ/f 。

相对孔径的倒数f/δ称为光圈号数，用κ表示。

6、景深：被摄景物中能产生较为清晰影像的最近点至最远点的距离。

7、量测用摄像机与非量测用摄像机相比，量测用摄像机具有以下特点:(1)量测用摄像机的像距是一个固定的已知值。

（2）量测用摄像机承片框上具有框标。

（3）量测用摄像机内方位元素值是已知的。

8、黑白片的摄影处理过程包括：显影、定影、水洗和干燥等步骤。

9、显影过程是利用显影剂的还原作用，将胶片上已经感光的卤化银还原成金属银，使感光材料曝光生成的潜像变为可见影像。

10、定影：利用定影液溶解去除感光材料显影后残留的卤化银，使其不再有感光性能的过程，称为定影。

11、摄影比例尺：是指航摄设计中的像片比例尺。

像片比例尺是由摄影机的主距和摄影的高度来计算的。

即1/m=f/H，式中：m为像片比例尺分母，f为摄影机主距，H为摄影高度或航高。

12、航高是指摄影飞机在摄影瞬间相对于某一水准面添加得高度，从该水准面起算向上符号为正。

13、像片重叠度：为了便于室内例题观察和像片连接，摄影测量要求使用的航摄像片必须具有重叠部分，这种重叠包括航向重叠和旁向重叠。

摄影测量学复习资料摄影测量学1、摄影测量学：是对研究的对象进⾏摄影，根据所得的构象信息，从⼏何⽅⾯和物理⽅⾯加以分析研究，从⽽对所摄对象的本质提供各种资料的⼀门学科。

最⼩不能⼩于53%。

旁向重叠：完成⼀条航线的摄影后，飞机进⼊另⼀条航线进⾏测量摄影，相邻航线影像之间也必须有⼀定的重叠。

⼀般q=30%~40%，最⼩不得⼩于15%。

4、像主点：摄影中⼼S在像⽚平⾯上的投影点。

5、像底点：主垂线与像⽚⾯P的交点n称为像底点。

6、等⾓点：倾⾓α的平分线与像⽚⾯交于点C称C点为等⾓点。

7、主纵线：主垂⾯W与像平⾯P的交线称为主纵线W。

8、等⽐线：过像主点平⾏于合线的直线称为等⽐线。

9、摄影测量常⽤的坐标系统，它们是如何定义的？（1）像平⾯坐标系：是以该像⽚的像主点为坐标原点的坐标系，⽤来表⽰像点在像⽚⾯上的位置，在实际应⽤中，常采⽤框标连线的交点为坐标原点，称为框标平⾯坐标系。

X、y 轴的⽅向按需要⽽定，常取与航线⽅向⼀致的连线为x轴，航线⽅向为正。

（2）像空间坐标系：以摄影中⼼S为坐标原点，X轴和Y轴分别与像平⾯直⾓坐标系的X 轴和Y轴平⾏，Z轴与主光轴重合，向上为正，像点的像空间坐标系表⽰为（x、y、-f）。

（3）像空间辅助坐标系：其坐标原点是摄影中⼼S坐标轴依情况⽽定，通常有三种⽅法：a、以每⼀条航线的第⼀张像⽚的像空间坐标系作为像空间辅助坐标系。

b、取u、v、w轴系分别平⾏于地⾯摄影测量坐标系D-XYZ，这样同⼀像点a在像空间坐标系中的坐标为x、y、z=（-f），⽽在像空间辅助坐标系中的坐标为u、v、w。

c、以每个像⽚对的左⽚摄影中⼼为坐标原点，摄影基线⽅向为u轴，以摄影基线及左⽚光轴构成的平⾯作为uw平⾯，过原点且垂直与uw⾯（左核⾯）的轴为v轴构成右⼿直⾓坐标系。

（4）地⾯摄影测量坐标系：其坐标原点在测区内某⼀点上，x轴是⼤致与航向⼀致的⽔平⽅向，y轴与x轴正交，z轴沿铅垂⽅向，构成右⼿直⾓坐标系。

摄影测量学第一章绪论1、摄影测量是从非接触成像系统，经过记录、量测、解析与表达等办理，获取地球及其环境和其他物体的几何、属性等可靠信息的工艺、科学与技术。

2、摄影测量学的三个睁开阶段：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量3、摄影测量三个睁开阶段的特点：4、摄影测量存在哪些问题第二章单幅影像解析基础1、像主点：摄像机主光轴〔摄影方向〕与像平面的交点，称为像片主点。

像主距：摄像机物镜后节点到像片主点的垂距称为摄像机主距，也叫像片主距〔f〕。

2、航空摄影：利用安装在航摄飞机上的航摄仪，在空中以预定的翱翔高度度沿着早先拟定好的航线翱翔，按必然的时间间隔进行曝光摄影，获取整个测区的航摄像片。

空中摄影采用竖直摄影方式，即摄影刹时摄像机物镜主光轴近似与地面垂直。

1lfmL H〔m—像片比率尺分母，f—摄像机主距，H—平均高程面的摄影高度H=m・f〕3、相对航高是指摄像机物镜有对于某一基准面的高度，称为摄影航高。

绝对航高是有对于平均海平面的航高，是指摄像机物镜在摄影刹时的真实海拔高。

经过相对航高H与摄影地区地面平均高度H地计算获取：H绝二日+H4、航空摄影与成图比率尺的关系5、航向重叠：同一条航线内相邻像片之间的影像重叠称，重叠度一般要求在60%以上;旁向重叠：两相邻航带像片之间的影像重叠，重叠度要求在30%左右。

6、中心投影：当投影汇聚于一点时，称为中心投影；正射投影：投隐射线与投影平面成正交。

中心投影：投隐射线汇聚于一点〔投隐射线的汇聚点称投影中心〕投影斜投影：投隐射线与投影平面成斜交I平行投影II正射投影：投隐射线与投影平面成正交7、透视变换中的重要的点线面：① 由投影中心作像片平面的垂线，交像面于o ，称为像主点；像主点在地面上的对应点以 O 表示，称为地主点。

② 由摄影中心作铅垂线交像片平面于点n ，称为像底点；此铅垂线交地面于点N ，称为地 底点。

③ 过铅垂线SnN 和摄影方向SoO 的铅垂面称为主垂面〔W 〕，主垂面即垂直于像平面P ， 又垂直于地平面E ，也垂直于两平面的交线透视轴TT 。

1像片比例尺:航摄像片上一线段为l的影像与地面上相应线段的水平距离L之比。

2绝对航高:是相对干平均海平面的航高，是指摄影物镜在摄影瞬间的真实海拔高度。

3相对航高：是指摄影机物镜相对于某一基准面的高度，常称为摄影航高。

是确定航摄飞机飞行的基本数据，按H＝mf计算得到。

4中心投影：投影光线会聚于一点的投影称为中心投影。

5平行投影：投影光线相互平行的投影为平行投影。

6像点位移：由于在实际航空摄影时，在中心投影的情况下，当航摄的飞行姿态出现较大倾斜即像片有倾斜，地面有起伏时，便会导致地面点在航摄像片上构像相对于在理想情况下的构像，产生了位置的差异，这一差异称为像点位移。

7摄影基线：航线方向相邻两个摄影站点间的空间距离。

8航向重叠：同一条航线上相邻两张像片的重叠度。

9旁向重叠：相邻航线相邻两像片的重叠度10像片倾角：摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直，偏离铅垂线的夹角小于2度～3度，夹角为像片倾角。

11像片的方位元素：确定摄影瞬间摄影物镜（摄影中心）与像片在地面设定的空间坐标系中的位置与姿态的参数，即确定这三者之间相关位置的参数。

12像片的内方位元素：表示摄影中心与像片之间相互位置的参数，f,x0,y013像片的外方位元素：表示摄影中心和像片在地面坐标系中的位置和姿态的参数。

14相对定向：根据立体像对内在的几何关系恢复两张像片之间的相对位置和姿态，使同名光线对对相交，建立与地面相似的立体模型。

即确定一个立体像对两像片的相对位置。

15绝对定向元素：描述立体像对在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数称～16单像空间后方交会：利用至少三个已知地面控制点的坐标，与其影像上对应三个像点的影像坐标，根据共线条件方程，反求该像片的外方位元素。

17空间前方交会：由立体像对中两张像片的内、外方位元素和像点坐标来确定相应地面点的地面坐标的方法，称为空间前方交会。

18双像解析摄影测量：按照立体像对与被摄物体的几何关系，以数学计算方式，通过计算机解求被摄物体的三维空间坐标的方法，称为双像解析摄影测量。