摄影与空中摄影学复习
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遥感定义:不直接接触物体本身,而是通过电磁波来探测地球和其他星体的物体特性及特点的一门综合性探测技术。
遥感技术过程:获取原始数据(模拟图像、数字图像)、数据预处理(放大、复制;纠正、除噪声)、信息提取(几何、物理信息)。
感光度:感光材料对光敏感的程度。
s感光测定:定量的研究光对感光层的作用,并以数量表示其特性的一种方法。
感光特性:感光度s、反差系数γ、宽容度L、灰雾密度D。
、感色性。
微观特性:分辨率R、清晰度A、颗粒度RMS、调制传递函数MTF。
意义:正确选择感光材料、控制曝光和摄影处理条件、评定影像质量、遥感影像的摄影处理。
发光强度:单位立体角发出的光通量。
光通量:单位时间光源辐射的能量。
照度:单位面积上所受的光通量。
亮度:光源在一定方向的发光强度与同一方向所见的发光面积之比。
曝光量:感光材料的乳剂层在曝光时间内单位面积所受的光通量总和。
光学密度:感光材料经曝光显影后变黑的程度。
宽容度:感光材料能够按比例记录景物亮度的曝光量范围。
分辨率:感光材料能够清晰表达被摄影景物微小细部的能力。
感光材料特性曲线的含义:为了研究密度与曝光量之间的关系,以密度值为纵坐标,以它对应的曝光量对数值为横坐标绘图,便得到一条形似S的曲线,这条曲线十分精确地表示出感光材料的基本特性,因而称之为感光材料的特性曲线。
灰雾部分、趾部(曝光不足部分)、直线部分(曝光正确部分)、肩部(曝光过度部分)、反转部分显影动力学曲线的意义:S、γ、D0随显影时间而变化的曲线叫作显影动力学曲线。
它的意义是指导曝光和冲洗。
第四章空中摄影技术航空摄影的分类:竖直航空摄影、倾斜**;面积航空摄影、线状地带、独立地块**;大比例尺、中、小**。
重叠度:同一条航线内相邻像片之间的重叠度称为航向重叠度qx,相邻航线之间的重叠度称为旁向重叠度。
基高比:摄影基线B与航高之比。
说明:基高比与立体观测精度有关,基高比越大,立体观测精度越高。
垂直夸大:V=垂直方向的比例尺/水平方向的比例尺。
摄影期末知识点总结高中摄影是一门充满艺术感和技巧的学科,它既需要观察力、创造力,也需要专业的摄影知识。
本文将针对高中摄影课程的期末知识点进行总结,包括摄影的基本原理、摄影器材、构图技巧、光影运用等方面,以便同学们在期末考试中更好地复习和理解摄影知识。
一、摄影的基本原理1. 光的三要素:光源、物体、镜头摄影所使用的光亮是来自于太阳这个光源和人造光源,无论哪种光源,都会有本质的三个要素:光源,入射物和接受物。
在摄影中,我们要根据物体的色泽和光比,选择不同的光源和取光方向,以便得到合适的曝光效果。
2. 相机的基本结构:光圈、快门、镜头相机的基本部件包括光圈、快门和镜头。
光圈决定了相机的曝光量,快门速度决定了影像的清晰度,镜头则决定了景深和透视效果。
3. 曝光三要素:光圈、快门速度和感光度曝光是摄影的基本原理,通过操纵光圈、快门速度和感光度三个要素,可以得到不同的曝光效果。
4. 白平衡的调整白平衡是指调整图像中的白色回归到白色,是摄影中必不可少的一环。
调整白平衡可以使图像色彩更加真实和自然。
5. 对焦调整对焦是摄影中必不可少的一环,只有正确对焦,才能得到清晰的影像。
6. 影像处理原理通过影像处理软件,可以对影像进行调色、调亮度、对比度、饱和度等调整,使影像更加符合作者的意图。
以上是摄影的基本原理,对于期末考试而言,同学们应该牢记这些基本知识,并且能够灵活运用在摄影实践中。
二、摄影器材1. 数码相机和单反相机的区别数码相机和单反相机是当前常见的两种相机,数码相机体积小,使用方便,适合入门者;单反相机更为专业,画质更高,对摄影技术的要求也更高。
2. 镜头种类和使用摄影中常见的镜头种类有定焦镜头、变焦镜头、广角镜头、长焦镜头等,根据拍摄需求选择合适的镜头是摄影艺术的一部分。
3. 三脚架和单脚架的选择在特定的拍摄场景下,三脚架和单脚架可以极大地提高拍摄成功率,同学们需要学会其中的选择和使用。
三、构图技巧1. 构图原理构图是摄影中十分重要的一环,它决定了影像的整体美感和视觉效果。
包括三部分:1、摄影测量考试要点2、要点详见部分3、试题考卷部分--------------------------------一、摄影测量考试要点(是按照老师划的重点整理的仅供参考)---------------------- 第一章绪论(了解)第二章影像获取2-1 航空影像获取第三章摄影测量基础(全部)3-1航空摄影3-2中心投影的基本知识3-3航摄像片上特殊的点、线、面3-4摄影测量常用的坐标系统3-5航摄像片的内、外方位元素3-6像点的空间直角坐标变换与中心投影构像方程3-7航摄像片上的像点位移第四章双像立体测图基础与立体测图4-3立体像对的相对定向元素与模型的绝对定向元素(其余的了解)第五章摄影测量解析基础(全部)5-1 像点坐标测量5-2 单像空间后方交会5-3立体像对的前方交会5-4立体相对解析法相对定向5-5立体模型的解析法绝对定向5-6双像解析的光束法严密解第六章解析空中三角测量(全部)6-1概述6-2航带网法空中三角测量6-3独立模型法区域空中三角测量6-4光束法区域网空中三角测量第七章(不考)第八章全数字摄影测量基础(全部)8-1 概述8-2 数字影像及数字影像重采样8-3 基于灰度的数字影像相关8-4 SIFT匹配方法8-5 核线相关与同名核线的确定8-6数字摄影测量系统第九章像片纠正与正射影像图(考概念)9-1 像片纠正的概念与分类9-2数字微分纠正---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -------------------------------------二、要点详解部分(有绿色填充的是曾经的作业题)-------------------------------- ◆影像获取2-1 、3-1;航空影像获取P4-13航空影测量由于其成图速度快、精度高、不受天气及季节的限制等优点、一直是我国基本地图成图的主要方式,仍然作为测制地形图获取影像的主要手段。
摄影复习题-6244资料1. 摄影测量的定义以分析、判读和量测航摄像⽚为基础,确定所摄地⾯⽬标的性质和空间位置的学科称为航空摄影测量摄影测量优越性: 成图周期短;室内替代野外;有利于测图⾃动化2. 简述摄影测量的分类航天摄影测量、航空摄影测量、地⾯摄影测量、近景摄影测量以及显微摄影测量。
3. 摄影测量的特点有哪些?在影像上进⾏量测和解译,主要⼯作在室内进⾏,⽆需接触物体本⾝,因⽽很少受⽓候、地理等条件的限制;4. 摄影测量经过了⼏个发展阶段?各个阶段有哪些特点?模拟摄影测量解析摄影测量数字摄影测量5. 摄影测量对航空摄影有哪些基本要求?空中摄影的摄影⽐例尺如何确定?摄影⽐例尺、像⽚重叠度、航带弯曲度(R)、像⽚偏转⾓(k)航摄⽐例尺的选取要以成图⽐例尺、摄影测量内业成图⽅法和成图精度等因素来考虑选取,另外还要考虑经济性和摄影资料的可使⽤性。
6. 已知像⽚航向重叠度,旁向重叠度及像幅⼤⼩,怎样求得其航向和旁向重叠长度?7. 摄影测量中常⽤的坐标系有哪些?像平⾯空间坐标系、像空间坐标系、像空间辅助坐标系、摄影测量坐标系、物空间坐标系8. 中⼼投影有什么特点?投射光线或其延长线都经过⼀个固定点(投影中⼼)的投影称为中⼼投影9. 什么是倾斜误差?什么是投影误差?因像⽚倾斜⽽引起的像点位移,称为倾斜误差。
因地形起伏引起的像点移位称为投影误差10. 什么是相对航⾼?绝对航⾼?以分区的平均⾼度平⾯为基准⾯的航⾼为相对航⾼。
相对于⼤地⽔准⾯的航⾼为绝对航⾼。
摄影中⼼到像⾯的距离为摄影仪主距11. 航摄像⽚重叠度及其要求?航摄像⽚必须要有⼀定的影像重叠,重叠⼤⼩⽤像⽚的重叠部分x(y)与像⽚边长⽐值的百分数表⽰,称为重叠度12. 什么是像⽚倾斜⾓?摄影机物镜主光轴与铅垂线的夹⾓,称为像⽚倾斜⾓。
13. 什么是⽴体像对?由不同摄影站摄取的具有⼀定影像重叠的两张像⽚称为⽴体像对。
14. ⽴体观察应满⾜哪些条件?(1)两张像⽚必须是由相邻两摄影站对同⼀物体摄影所获得的,即要有⽴体像对;(2)两眼必须分别各看⼀张像⽚,即必须实现分像;(3)像⽚所安置的位置,必须使相应视线成对相交,即像⽚定向,以保证两视线在同⼀视平⾯内。
测绘航空摄影考点解析一、胶片航摄仪1.航摄仪的结构单镜头分幅摄影机是目前应用较多的航空摄影机,它装有低畸变透镜。
透镜中心与胶片面有固定而精确的距离,称为摄影机主距。
胶片幅面的大小通常是边长为230 mm的正方形:胶片暗盒能存放长达152M的胶片。
摄影机的快门每启动一次可拍摄一幅影像,故又称为框幅式摄影机。
单镜头框幅式胶片航空摄影机主要由镜筒、机身和暗盒三部分组成。
框幅式胶片航空摄影机分类:位于承片框四边中央的为齿状的机械框标;位于承片框四角的为光学框标。
新型的航空摄影机均兼有光学框标和机械框标。
框幅式航空摄影属于(中心)投影成像。
2.航摄仪的分类航空摄影机通常根据其主距或像场角的大小进行分类(1)根据摄影机主距F值的不同,航空航摄机可分为长焦距、中焦距和短焦距3种;(2)根据像场角的大小,航空摄影机可分为常角、宽角和特宽角3种。
表9-1-1航空摄影机的分类像场角(2?)/(。
)主距(f)/mm常角≤75长焦距≥255宽角75~100中焦距102~255特宽角≥100短焦距≤102航空摄影对于航摄机主距的选择,顾及到像片上投影差的大小以及摄影基高比对高程测定精度的影响,一般情况下,对于大比例尺单像测图(如正射影像制作),应选用常角或窄角航摄机;对于立体测图,则应选用宽角或特宽角航摄机。
3、感光材料及其特性摄影过程中已曝光的感光片必须经过摄影处理(冲洗),才能将已曝光的感光片转变成一张负像底片。
航摄胶片的冲洗主要包括显影、定影、水洗、干燥等过程。
4、航摄仪的辅助设备1).为了尽可能消除空中蒙雾亮度的影响,提高航空景物的反差,需要加入航摄滤光片辅助设备2).为了补偿像移的影响,在测图航摄仪中需增加影像位移补偿装置。
3).为了测定景物的亮度,并根据安置的航摄胶片感光度,自动调整光圈或曝光时间。
需要加入航摄仪自动曝光系统4).常用的两种胶片航摄仪我国现行使用的框幅式胶片航空摄影仪主要有RC型航摄仪和RMK型航摄仪两种RC-10和RC-20的光学系统基本上是相同的,后者具有像移补偿装置新一代的RC-30航空摄影系统组成:RC-30航摄仪、陀螺稳定平台和飞行管理系统组戌,功能:像移补偿装置、自动曝光控制设备,GPS辅助导航的航空摄影。
名词解释1.摄影:利用光学成像原理,通过摄影机物镜,将被摄物体构像于焦平面上,并利用感光材料把他们真实地记录下来的过程。
2.空中摄影:是以摄影学为原理的一种遥感技术注:航空摄影——离地面10公里高度以下航天摄影——超越稠密大气层(40公里)但仍处于地球引力围以3.遥感:不直接接触物体本身,而是通过电磁波来探测地球和其它星体的物体性质及特点的一门综合性的探测技术。
4.物镜:是摄影机的最主要部件之一,是由凸透镜和凹透镜组合而成的光学系统5.焦距:物镜的后主点(节点)到像方焦点的距离称为焦距。
6.摄影比例尺:影像与物体的长度之比。
记作:1/m7.变焦物镜:其焦距可在一定围连续变化,而像的位置不变。
它在物距不变的情况下,改变像平面成像的大小。
变焦倍率=fmax / fmin8.相对孔径:进光孔直径(d)与物镜的焦距(f) 之比。
即d / f9.物镜光强度:摄影物镜在焦平面上产生光学影像亮度的能力。
即Ka(d/f)2(Ka为物镜的透光率)10.光圈号数:物镜的焦距与进光孔直径之比。
k=f/d11.物镜的像场角:由物镜的后节点(s’)与像场直径(d)两端点连线所夹角度。
2β =2tg-1(d/2f) 2β是焦平面上构成清晰影像的空间围。
12.色差:对同一种光学玻璃而言,当入射光线的波长不同时,光学玻璃的折射率不同,波长越小折射率越小,因此摄影时在焦平面上将形成各自的焦点,从而分别形成横向色差和纵向色差。
13.畸变差:实际像点到主光轴的距离与理想像点到主光轴的距离之差解决方法——航摄仪方位元素的测定14.景深:被摄景物中能产生清晰影像的最近点与最远点的距离15.超焦距:当镜头聚焦到无穷远,从镜头到景深近界限的距离16.物镜加膜:为了减少光在透镜表面的反射,增大物镜的透光率而在透镜的各个表面涂上的一层薄膜17.感色性:感光材料对光谱敏感的围与能力。
用“感光围、增感高峰、增感低峰”表示。
18.显影:使潜像变成可见影像19.定影:固定已显出的影像。
将剩余的卤化银(未曝光的)全部溶解转化为可溶性络盐20.水洗:洗去残留在乳剂层上的定影液和可溶性银盐,以便长期保存。
水温,流水21.成色剂:显影时能与显影剂的氧化物耦合而产生染料的物质。
22.感光测定:定量的研究光对感光层的作用,并以数量表示其特性的一种方法23.曝光量:感光材料的乳剂层在曝光时间单位面积所受光通量的总和。
H=E﹒t24.光学密度D:感光材料经曝光显影后变黑的程度透光率:阻光率:25.景物反差:景物中最亮部分的亮度B最大与最暗部分的亮度B最小之比称为景物的反差影像反差:亮度大的景物在负片上产生大密度,亮度小的景物在负片上产生小密度,影像的最大密度与最小密度之差称为影像反差。
U=B最大/B最小26.反差系数:影像反差与景物反差的比值27.宽容度L:感光材料能够按比例记录景物亮度的曝光量围。
:感光测定试片上没有曝光、显影以后所产生的密度28.灰雾密度D在较短的显影时间灰雾值相对较小,但随着显影时间的延长,灰雾密度一般都会增加。
29.感光材料的分辨率:感光材料能清晰表达被摄景物微小细部的能力。
单位:线对/毫米30.像移:曝光时间由于飞机前进运动而引起的像点位移值31.航向重叠度:同一条航线相邻像片重叠部分的长度占像幅长度的百分比意义:决定相邻像片构成立体影像的围、用于航线方向的立体连接32.旁向重叠度:相邻航线像片重叠部分宽度占像幅宽度的百分比意义:决定相邻航线像片构成立体影像的围、用于相邻的立体连接33.摄影基线:相邻两个摄站的距离意义:计算曝光时间间隔;计算航线像片数量34.航线间距:相邻两条航线之间的距离意义:计算摄区航线数;摄区航线设计35.航摄比例尺:航摄影像上的线段长度与相应实地水平距离之比或航摄仪的焦距与摄影时相对航高之比。
比例尺变化不得大于5%36.航摄仪主距:航摄仪检定中平差计算出的“焦距”;其值与焦距接近37.基高比:摄影基线B与航高之比;与立体观测精度有关38.垂直夸大:垂直方向的比例尺与水平方向的比例尺之比;与立体观测条件有关;与基高比成正比39.坡度夸大:立体模型坡度和实际地面坡度的比值;意义:提高高程量测的精度40.速高比:飞行速度与相对航高的比值意义:地物在成像面上的显示速度的倒数,是像移补偿和重叠度调整的依据41.图像比:成图比例尺与摄影比例尺之比意义:在保证成图精度的前提下,K值越大,经济效益越高42.模拟航空摄影:在飞机或其他航空飞行器上利用模拟航摄仪,航摄胶片摄取地面景物像片的技术43.地面采样距离: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。
44.空间分辨率:一个光敏元件通过光学系统后,投影在地面上的长度45.倾斜航空摄影:航空摄影时航摄仪主光轴偏离铅垂线(或成像面偏离水平方向)并按一定倾斜角进行的摄影。
46.旋偏角:相邻像片的主点连线与像幅沿航线方向的两框标连线之间的夹角47.航线弯曲度:最大弯曲矢距(δ)与航线长度(L)之比48.航天摄影:以卫星和其它航天飞行器为遥感平台,对地球或月球表面进行摄影的技术。
49.多光谱成像及处理技术: 利用具有两个以上波谱通道的传感器进行同步成像的一种遥感技术,它将物体反射辐射的电磁波信息分成若干波谱段进行接收和记录。
50.多光谱摄影: 利用一组摄影机,保持一定的几何关系同步摄影,分光谱的进行地物信息获取和记录。
51.多光谱扫描: 地物的亮度反射到多光谱扫描仪,经过分光系统分成n个波段,然后分别被光敏元件接收,再将模拟信号进行模/数转换,经系统处理、传输、记录的过程。
52.光谱分辨率:多光谱成像系统中最窄波段的宽度53.辐射分辨率(位深):记录一个亮度值所用的比特数54.时间分辨率:重复周期55.谱空间:在多光谱成像中,任何一个地物在各波段的亮度值B之全体构成了该地物的一个波谱特征向量,这种多光谱图像的量度空间称为多光谱图像的波谱特征空间56.集群:地物在特征空间的聚类统计特性一般而言,不同的集群就对应于不同属性的地物。
57.信道:地物信号传输存储的一个介质58.信道容量:一幅图像中含有信息的数据量59.信息量:表示一幅图像不丢失信息所需要的最少比特数。
60.图像的几何质量:表示遥感器所构成的像点与其相应的理想像点在几何位置上的差异61.图像的构像质量:表示产生影像细节反差的能力62.几何分辨率:表示成像系统分辨微小细部能力的一个指标63.清晰度:表示影像边沿清晰的程度64.颗粒度:表示乳剂颗粒的平均尺寸及其分布的情况,它从颗粒噪声的角度来分析感光材料表达微小细节的能力。
65.逼真度:表示解压图像相对原始图像几何失真程度66.峰值信噪比:表示解压图像相对原始图像灰度的偏离程度67.点扩散函数:点像的光强分布68.线扩散函数:线像沿方向的光强分布简答1.遥感技术分类遥感技术过程2.黑白摄影技术过程被摄景物通过取景、对光、曝光在感光材料上形成潜像,再经过显影、定影、水洗、干燥得到负像负像经过晒像、显影、定影、水洗、干燥得到正像3.对同一架照相机而言(即f=常数),a ↑,则 1/m↓; (物距大,影像小)对不同焦距的相机而言(即a=常数),f ↑, 则1/m ↑。
(焦距长,摄得影像大)4.物镜按焦距是否可变分类,有:远摄物镜、标准物镜、广角物镜、超广角物镜远摄物镜:焦距长,视角小,能远距离摄取景物的较大影像。
标准物镜:与人眼视角相近,摄取效果与人眼观看效果相同。
广角物镜:有利于近距离摄取较广阔的景物围,但边缘影像变形大。
5.变焦物镜的优缺点:优点:一只变焦镜头能代替若干只定焦镜头的作用,携带方便。
缺点:可开启的光孔较小,若用高速快门,不能满足使用大光圈的需要。
6.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 ≤ 1/5万7.大口径的优点1)便于在暗弱光线下手持相机用现场光拍摄;2)便于使用较短的快门速度;3)便于摄取小景深、虚实结合的效果;4)口径大,表示物镜可使用面积大,意味着物镜的像差修正得好。
8.E1/E2=t2/t1=(k2/k1)29.任意两档光圈进光照度的倍率关系为2n n——两档光圈之间相差的档数10.在相同的光照条件下,要使拍摄后的效果保持一致,需遵循下列两条规则:曝光时间越长相应的k↑;曝光时间越短相应的k↓;曝光时间变化一倍,k 变化一档。
11.物镜按像场角分类:窄角物镜、常角物镜、宽角物镜、特宽角物镜12.航摄仪在焦平面上的照度分布:Eω= Ecos4ω特宽角物镜边缘照度只有中心照度的6%13.补偿措施: 1)在光学设计时,使Eω= Ecos3ω2)航摄时使用密度由中心向边缘逐渐下降的滤光片14.景深: D.F.=2a 2f2kεf4−a2k2ε2ε—模糊圈与a,k, ε成正比,f成反比获取最小景深——使背景模糊,主体清晰获取最大景深——使所有被摄景物在画面上都能较为清晰地再现。
若所摄像片只用于目视观察,ε取0.1mm,若像片需放大,ε应取0.1/(放大倍数)mm15.单层加膜——将某一波长的光线反射减小到最低限度多层加膜——将各波长的光线反射都减小16.大部分反射光线经过多次反射、折射又落到了焦平面上,使整个焦平面均匀地产生一层散光,这一部分散光便使光学影像的反差减小。
这种降低影像反差的影像远比损失光线的影像要严重。
17.曝光多,影像黑,密度大;曝光少,影像淡,即密度小。
不曝光,感光材料上是透明的18.影响显影效果的四大因素:种类、温度、时间、搅拌19.显影时间——取决于显影液的种类、显影温度、胶卷性能。
20.常用的显影液:普通显影液、微粒显影液21.常用定影液:简易定影液、酸性定影液、酸性坚膜定影液、快速定影液22.彩色摄影处理步骤:彩显、漂白、定影、水洗彩显:将已曝光的卤化银还原成金属银,其显影剂氧化产物与成色剂起作用生成染料。
漂白:将金属银及黄色滤光层溶解为可溶性银盐定影:将未曝光的卤化银溶解,将可溶性银盐溶解。
23.感光特性:感光度S、反差系数γ、宽容度 L、灰雾密度 D、感色性24.微观特性:分辨率R、清晰度A、颗粒度RMS、调制传递函数MTF25.感光测定的意义:正确选择感光材料;控制曝光和摄影处理条件;评定影像质量;用于遥感影像的摄影处理。
26.感光测定的步骤:曝光、摄影处理、量测密度、绘制特性曲线27.特性曲线分为:灰雾部分、趾部、直线部分、肩部、反转部分.lgH i=C−D i28.感光材料按γ分类:特硬性、硬性、中性、软性29.感光材料分辨率测定方法:曝光、摄影处理、观测分辨率D:灵敏度高、分辨率高、噪声小31.数码相机与普通胶片相机的区别:用CCD(CMOS)代替胶片感光用存贮器代替普通胶片存贮影像数码相机无胶片传输机构,所以拍摄时噪音小数码相机电路更为复杂数码相机上有与计算机连接的接口,还有视频输出插口许多数码相机有声音记录功能多数数码相机有白平衡调整装置32.数码相机的性能指标:分辨率、彩色深度、物镜焦距、数码变焦、相当感光度、数码遭遇、白平衡调整、存贮器种类及存贮能力、压缩方式及压缩率、拍摄延迟、信号输出形式、取景显示方式等33.数码相机的种类:轻便型、功能型、单反型、后背型34.航空摄影与地面摄影的区别:拍摄条件、拍摄目的、拍摄对象拍摄条件:大气条件、震动拍摄目的:量测(绘制等高线)、判读(了解地物属性)拍摄对象:地球表面35.航空摄影发展现状:1)由于航天摄影的发展,航空摄影向大、中比例尺发展。