摄影测量系统分类与介绍

摄影测量系统摄影测量系统是一种用于测量和分析地物和地形的工具，利用摄影机和相关软件技术对地面进行高精度的测量和分析。

摄影测量系统已经被广泛应用于地理信息系统、测绘工程、城市规划、土地利用等领域，其应用范围越来越广泛，成为现代测绘与地理信息科学的重要组成部分。

摄影测量系统主要包括摄影测量仪、数字相机、图像处理软件以及相关配套设备。

摄影测量仪是摄影测量系统的核心部件，它通过测量摄影机的姿态和位姿，获取摄影机与地面目标的空间关系，然后通过图像处理软件对相片进行处理和分析，得到地面地物和地形的几何信息。

数字相机是摄影测量系统的改进之一，相较于传统的相机，数字相机能够提供更高分辨率的图像，更准确的颜色信息和更好的图像稳定性。

摄影测量系统的工作原理是基于摄影测量原理，包括单片影像的内方位元素测量和外方位元素测量。

内方位元素测量是指通过摄影机的焦距、主点坐标和畸变参数等参数，确定相片中各个点在影像坐标系下的位置。

外方位元素测量是指通过对同一地物在不同影像上的投影坐标进行测量，确定摄影机在空间坐标系下的位置和方位。

在摄影测量系统中，图像处理软件起着至关重要的作用。

图像处理软件能够对摄影测量仪获取的相片进行校正、畸变校正、匹配、投影等操作，从而获取地面地物的几何信息。

图像处理软件也支持立体视觉和三维模型的生成，为地物注释、测量和分析提供了强大的功能。

摄影测量系统的应用非常广泛。

在测绘工程中，摄影测量系统可以用于获取地形高程数据、地物分布信息以及地物三维建模等。

在城市规划中，摄影测量系统可以用于提供城市地标和建筑物的高度、轮廓和立面信息，以及道路和水域等的分布情况。

在土地利用和环境保护中，摄影测量系统可以用于监测和分析土地利用的变化、植被的生长与退化情况等。

此外，摄影测量系统还可以应用于地质勘探、交通规划、遥感影像分析等领域。

虽然摄影测量系统在测量和分析地物地理信息方面具有很大的优势，但也存在一些挑战和限制。

首先，摄影测量系统的高精度和高分辨率要求较高的硬件设备和软件支持，成本较高。

注册测绘师摄影测量知识点汇总摄影测量是测绘学的一个重要分支，它通过影像获取物体的几何和物理信息。

对于注册测绘师来说，掌握摄影测量的知识点至关重要。

下面就为大家汇总一下摄影测量的相关知识。

一、摄影测量的基本概念摄影测量是利用摄影手段获取物体的影像信息，通过量测和处理这些影像，从而确定物体的形状、大小、位置和性质的一门科学和技术。

摄影测量的主要任务包括测制各种比例尺的地形图、建立数字地面模型、为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据等。

二、摄影测量的分类1、按距离远近分航空摄影测量：利用飞机作为平台进行摄影测量。

航天摄影测量：以卫星等航天器为平台获取影像。

地面摄影测量：在地面上使用摄影设备进行测量。

2、按用途分地形摄影测量：主要用于测绘地形图。

非地形摄影测量：用于工业、建筑、考古等领域。

3、按处理方法分模拟摄影测量：基于光学机械模拟方法实现摄影测量的处理。

解析摄影测量：通过建立数学模型，利用计算机进行解析计算。

数字摄影测量：基于数字影像和计算机技术进行处理。

三、摄影测量的基本原理摄影测量的基本原理是中心投影的共线方程。

即在摄影瞬间，摄影中心、像点和对应的物点位于同一条直线上。

通过量测像点的坐标，利用共线方程可以计算出相应物点的空间坐标。

四、摄影测量的坐标系1、像平面坐标系用于描述像点在像平面上的位置。

2、像空间坐标系以摄影中心为原点，摄影机的主光轴为 z 轴，像平面的两条垂直坐标轴分别为 x 轴和 y 轴。

3、像空间辅助坐标系是一种过渡性的坐标系，便于像点坐标到地面坐标的转换。

4、地面摄影测量坐标系通常采用大地坐标系或独立坐标系来描述地面点的位置。

五、航空摄影测量1、航空摄影的要求包括摄影比例尺、航向重叠度、旁向重叠度、航线弯曲度、像片旋角等方面的要求。

2、航摄像片的解析通过内定向、相对定向和绝对定向等步骤，将航摄像片转换为具有确定坐标的立体模型。

六、数字摄影测量1、数字影像的获取包括数字化仪扫描、数码相机拍摄等方式。

摄影测量考点1.什么是摄影测量？摄影测量的优点是什么？摄影测量是一门图像信息获取、处理、提取和成果表达的信息科学。

2.摄影测量分类:(1)根据相机平台位置:空间摄影测量，航空摄影测量，地面摄影测量和水下摄影测量。

(2)按距离:空间摄影测量、航空摄影测量、地面摄影测量、近景摄影测量和显微摄影。

(3)使用:地形摄影测量和非地形摄影测量(4)技术:模拟摄影测量、分析摄影测量、数字摄影测量。

(5)根据其特殊性和特殊性:雷达摄影测量、多媒体摄影测量和X射线摄影测量。

3摄影测量过程:摄影测量一般分为三个主要过程:摄影过程、负过程和正过程。

景深:形成清晰图像的物体的深度范围变成景深；景深用d f表示，其中从焦平面到最近点的距离称为前景景深，到最远点的距离称为后景深。

前后景深之和就是景深。

4航空摄影分类(1)照片倾斜角度分类:照片倾斜角度小于3度的航空摄影称为垂直航空摄影或近似垂直航空摄影，拍摄的照片为近似水平照片。

倾角大于3度的航空摄影称为倾斜航空摄影。

(2)航空摄影分类:单一航空摄影路线和航空摄影区域的航空摄影相对高度是多少？答:基于该区域平均高度平面的高度是相对高度。

相对于大地水准面的高度是绝对高度。

从摄影中心到图像平面的距离是相机的主要距离。

4.航拍照片和地形图的主要区别是什么？(1)摄影是不同的。

地形图是正投影，航空摄影是中心投影，(2)不同的表示方法。

地形图使用各种指定的图形符号和文字注释来表示地面物体，地形、航空照片通过图像的形状、大小和色调来反映地面物体。

(3)内容选择。

航空摄影是地面风景的完全反映，同时选择地形图。

5.照片的重叠和倾斜角度是多少？答:1航空摄影必须有一定的图像重叠。

重叠表示为照片的重叠部分x(y)与照片边缘长度之比的百分比，称为重叠度。

相机物镜的主光轴和铅垂线之间的角度称为照片倾斜角。

6.什么是中心投影？中心预测是什么？投射光或其延伸穿过固定点(投射中心)的投影称为中心投影。

7.绘图说明透视变换中的特殊点、线和平面？所有空间铅垂线的主交点、主轨迹和交点都像低点。

摄影测量 :是对非接触成像和其他传感器系统通过记录、量测、分析与表达等处理，获取地球及其环境和其他物体的几何、属性等可靠信息的一门工艺、科学和技术物理投影 :就是上述“光学的、机械的或光学-机械的”模拟投影数字投影 :就是利用电子计算机实时地进行投影光线（共线方程）的解算，从而交会被摄物体的空间位置。

摄影测量分类：1按照成像距离不同分为航天摄影测量，航空摄影测量，近景摄影测量，显微摄影测量。

2按照应用对象不同分为地形摄影测量和非地形摄影测量。

3按照技术手段分为模拟摄影测量，解析摄影测量，数字摄影测量。

摄影测量特点：1无需接触物体本身获得被摄物体信息2由二维影像重建三维目标3面采集数据方式4同时提取物体的几何与物理特性摄影测量任务：地形测量领域1各种比例尺的地形图、专题图、特种地图正射影像地图、景观图2建立各种数据库3提供地理信息系统和土地信息系统所需要的基础数据@非地形测量领域1生物医学2公安侦破3古文物、古建筑4建筑物变形监测第二章摄影测量常用坐标系统1像平面坐标系2框标坐标系3像空间坐标系4像空间辅助坐标系5摄影测量坐标系6物空间坐标系7地面测量坐标系内方位元素：确定摄影机的镜头中心相对于影像位置关系的参数，称为影像的内方位元素。

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的参数。

影像内定向：将影像架坐标变换位以影像上像主点位原点的像坐标系中的坐标，称该变换为影像内定向共线条件方程的意义和应用：意义：共线条件是中心投影构像的数学基础，也是各种摄影测量处理方法的重要理论基础。

应用：1单像空间后方交会和多像空间前方交会2解析空中三角测量光束法平差的基本数学模型3构成数字投影的基础4计算模拟影像数据5利用数字高程模型与共线方程制作正摄影像6利用DEM与共线方程进行单幅影像测图单像空间后方交会：利用影像覆盖范围内一定数量的控制点的空间坐标与影像坐标，根据共线条件方程，反求该影像是外方位元素。

摄影测量系统
摄影测量系统是一种利用数字摄影测量技术进行测量和建
模的系统。

它通过摄影测量的原理，利用摄影测量仪器
（如数码相机）拍摄物体或场景的照片，并通过图像处理
和测量算法，获取物体或场景的空间位置和尺寸等测量信息。

摄影测量系统广泛应用于地理测绘、工程测量、地质勘探、建筑设计、文物保护等领域。

它具有非接触性、高效性、
高精度等特点，能够快速获取大量的测量数据，并进行三
维建模、变形监测、移动性分析等应用。

摄影测量系统一般由硬件设备和软件系统组成。

硬件设备
包括摄影测量仪器（如数码相机、全景相机）、激光扫描
仪等。

软件系统包括图像处理软件、测量算法、三维建模
软件等。

摄影测量系统的工作流程一般包括相机标定、图像采集、
图像匹配、测量计算和三维建模等步骤。

通过对图像进行
处理和测量算法的运算，可以得到物体或场景的三维坐标、尺寸、形状等信息，并进行可视化展示和分析。

总之，摄影测量系统是一种利用数字摄影测量技术进行测
量和建模的系统，具有广泛的应用领域和重要的科学研究
价值。

摄影测量的分类及其应用摄影测量是一门利用摄影技术获取和处理图像信息，进行测量和绘图的学科。

随着科技的发展，摄影测量已经成为了地理信息获取和地图绘制的重要手段。

摄影测量的分类可以根据多种因素进行划分，包括摄影方式、测量目标、处理方法以及应用领域等。

1.根据摄影方式摄影方式可以分为航天摄影、航空摄影和地面摄影。

航天摄影是指在卫星或航天器上对地球或其他天体进行摄影。

这种摄影方式具有覆盖范围广、信息量大、分辨率高等特点，常用于地理信息获取、地图绘制、资源调查等领域。

航空摄影是指在飞机或其他飞行器上对地面或其他目标进行摄影。

这种摄影方式具有灵活性强、分辨率高、处理速度快等特点，常用于城市规划、土地资源调查、交通监控等领域。

地面摄影是指在地面平台上对目标进行摄影。

这种摄影方式具有直观性强、易于操作等特点，常用于建筑测量、地形测量、文物考古等领域。

2.根据测量目标测量目标可以分为地形测量和非地形测量。

地形测量是指对地形进行测量，包括地形图测绘、地形解析、地貌测定等。

这种测量目标要求精度高、数据处理复杂，常用于土地资源调查、城市规划、交通规划等领域。

非地形测量是指对非地形目标进行测量，包括建筑物测量、文物考古、交通监控等。

这种测量目标要求简单直观、易于操作，常用于建筑测量、文物考古、交通监控等领域。

3.根据处理方法处理方法可以分为模拟法和数字法。

模拟法是指利用光学或机械手段对图像进行处理，进行测量和绘图。

这种处理方法精度高、处理速度快，但不易于自动化和数字化。

数字法是指利用计算机和数字图像处理技术对图像进行处理，进行测量和绘图。

这种处理方法精度高、处理速度快、易于自动化和数字化，是现代摄影测量的主要处理方法。

4.根据应用领域应用领域可以分为地理信息获取、地图绘制、资源调查、城市规划、土地资源调查、交通监控、建筑测量、文物考古等。

以上是摄影测量的分类及其应用的主要方面，不同的分类方式可以更好地了解摄影测量的多样性和广泛性。

无人机摄影测量系统分析（word推荐）无人机摄影测量系统分析Word文档下载可编辑一、无人机摄影测量系统简介无人机摄影测量系统简单说就是使用油动或是电动的无人飞机携带高清相机在空中对所测物体连续拍照，获取高重合度的影像照片的一套设备，该套系统由无人机、云台、相机、地面控制站、相片处理软件组成，市场上销售的主要分两类，一种是通过单镜头相机拍摄以正射影像为主要数据的系统（简称传统型），一种是通过过镜头以提供三维建模数据为要数据的系统（简称倾斜型）。

1、传统型传统无人机摄影测量系统是仅仅只能获取垂直地面向下的影像，以无人驾驶飞机作为平台，以机载遥感设备，如高分辨率CCD 数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪等获取影像信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。

集成了高空拍摄、遥控、遥测技术和计算机影像信息处理的新型应用技术航摄影像可为城市规划建设提供有力的手段，被广泛应用于土地利用的动态监测、征迁拆违工作的调查以及衍生各类最新时相的专题图，通过影像可及时修编和更新地图，建立最新的地理数据库等。

2、倾斜型倾斜摄影技术是国际测绘领域近些年发展起来的一项高新技术，它颠覆了传统无人机摄影技术生成的正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，其通过在同一飞行平台上搭载多台相机，同时从一个垂直、四个倾斜等五个不同的角度采集影像，将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界。

无人机倾斜影像不仅能够真实地反应地物情况，而且还通过采用先进的定位技术，嵌入精确的地理信息、更丰富的影像信息、更高级的用户体验，极大地扩展了遥感影像的应用领域，并使遥感影像的行业应用更加深入。

以倾斜摄影技术来获取影像数据作为素材，进行人工或自动化加工处理后得到的三维模型数据的过程，我们称之为“倾斜摄影建模”，因模型所有纹理都是倾斜照片自动映射上去，所以许多人将倾斜摄影模型也称为真三维模型。

由于倾斜影像和三维模型成果为用户提供了更丰富的地理信息，更友好的用户体验，该技术目前在欧美等发达国家已经广泛应用于智慧城市建设、规划、测绘、应急指挥、国土安全、城市管理、房产税收等行业。

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。

一VirtuoZo NT 系统国内单机VirtuoZo NT 系统是适普软件有限公司与武汉大学遥感学院共同研制的全数字摄影测量系统，属世界同类产品的五大名牌之一。

此系统是基于WindowsNT的全数字摄影测量系统，利用数字影像或数字化影像完成摄影测量作业。

由计算机视觉（其核心是影像匹配与影像识别）代替人眼的立体量测与识别，不再需要传统的光机仪器。

从原始资料、中间成果及最后产品等都是以数字形式，克服了传统摄影测量只能生产单一线划图的缺点，可生产出多种数字产品，如数字高程模型、数字正射影像、数字线划图、景观图等，并提供各种工程设计所需的三维信息、各种信息系统数据库所需的空间信息。

VirtuoZo NT 不仅在国内已成为各测绘部门从模拟摄影测量走向数字摄影测量更新换代的主要装备，而且也被世界诸多国家和地区所采用。

（本段摘自《VirtuoZo七步教学手册》）VirtuoZo软件的诞生，张祖勋院士功不可没。

可以说，整个软件的设计与开发，张院士起到带头作用。

张院士回忆起了将VirtuoZo推向世界的过程。

他告诉大家，VirtuoZo的推广和应用，彻底简化了数字摄影测量的仪器设备，改变了摄影测量的“贵族”身份。

过去只有极少数院校能进行摄影测量教学，而有了VirtuoZo，目前已有约４０所院校能进行这项教学。

它还促使中国摄影测量生产方式完全改变，生产规模扩大，产值大幅度提高，促进了摄影测量的跨越式发展。

２００２年国际摄影测量与遥感学会原主席、东京大学教授村井俊治在日本《测量》杂志撰文《中国的ＩＴ行业登陆日本》称：“最先商品化的软件是张祖勋教授开发的利用数字影像匹配进行数字摄影测量的软件，名称叫VirtuoZo，这个软件就是一个数字摄影测量的优秀产品。

我想我们已经到了该向中国学习的时候了。

”谈及此，张院士的脸上洋溢着无限的骄傲与自豪——不是因为个人的成绩与荣誉，而是为中华民族的扬眉吐气。

VirtuoZo NT 基本软件有：〃解算定向参数〃自动空中三角测量〃核线影像重采样〃影像匹配〃生成数字高程模型〃制作数字正射影像〃生成等高线〃制作景观图、DEM 透视图〃等高线叠加正射影像〃基于数字影像的机助量测〃文字注记〃图廓整饰二JX—4A（DPW）国内单机武汉大学于20世纪70年代中期在仅有256K内存的NOVA计算机上开展了全数字化自动测图系统的研究。

摄影测量的分类
摄影测量分类
摄影测量是一门复杂的，在地理学上应用广泛的学科，主要通过相机拍摄来分
析表面形状，大小和位置。

摄影测量也可以用来测量海岸线，地表状况，山脉和河流形状，以及城市和工业遗迹的建筑布局等等。

这篇文章将详细介绍摄影测量的分类。

一、经典摄影测量
经典摄影测量就是通常的摄影测量技术，以摄影机和传感器为基础，采用线性
或者不线性技术确定一个场景的表面形态。

它用来测量地面变形，水位变化，大气层高度，植被状况等。

二、数字摄影测量
数字摄影测量是使用数字技术来建立空间参考系统，以获取重要信息，建立正
确表示空间形状和构造，并确定其大小和位置的新技术。

它允许收集到的信息被数字化、索引、存档和快速处理。

三、激光摄影测量
激光摄影测量利用激光与摄像机来清晰精确地收集表面形状，大小和位置信息。

它主要利用激光脉冲来激发特定区域表面反射光，由专门的高速摄影机拍摄场景到HD或者3D图像，并能用于重建更复杂的表面形状和特性。

四、激光扫描摄影测量
激光扫描摄影测量主要是利用激光扫描技术，利用激光扫描来捕捉地面上的景
观和构筑物的形状表示，可以实时收集高精度的地球物理信息。

它可以捕捉地表的几何形状，并可以以不同的视角来反映场景的复杂程度。

以上就是摄影测量的分类，其基本原理和方法是一致的，但摄影测量的功能却
丰富多样，可以用于地理学、地质学、水文学多个学科领域，也可以为公共安全、海洋航行、地理特征和地面活动提供有效的信息，它可以拍摄到不同角度，形状，大小和位置的信息，对丰富和准确的空间景观信息起到了重要作用。

绪论1.摄影测量与遥感定义(ISPRS)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2.摄影测量与遥感内容获取被研究物体的影像，单张和多张像片处理的理论、方法、设备和技术，以及将所测得的成果如何用图形、图像或数字表示。

3.摄影测量与遥感主要任务测制各种比例尺的地形图，建立地形数据库，并为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据4.LiDAR一种集激光,全球定位系统和惯性导航系统三种技术与一身的空间测量系统5.4D产品数字高程模型(DEM)数字线划地图(DLG)数字栅格地图(DRG)数字正射影像图(DOM)6.摄影测量特点无需基础物体本身获得被摄物体信息由二维影像重建三维目标面采集数据方式同时提取物体的几何与物力特征7.摄影测量根据处理手段的分类模拟摄影测量解析摄影测量数字摄影测量8.数字摄影测量与模拟、解析摄影测量的区别它处理的原始资料的数字影像或者数字化影像它最终以计算机视觉代替人的立体观测，因而它使用的仪器最终只是通过计算机及其外部设备产品是数字形式的，传统的产品是该数字产品的模拟9.摄影测量的3个基本关系10.摄影测量的两个基本问题几何关系的恢复同名点的对应单幅影像解析基础1.单像摄影测量的理论基础共线方程2.立体摄影测量目的3.核面摄影基线与同一地面点发出的两条同名光线组成的面4.核线核面与左右像片面的交线为同名核线5.航摄相片与地形图的区别投影方式的不同：地形图为正摄投影，航摄相片为中心投影航片存在两项误差：相片倾斜引起的相片位移，地形起伏引起的像点位移比例尺不同：地图有统一比例尺，航片无统一比例尺表示方法不同：地图为线划图，航片为影响图表示内容不同：地图需要综合取舍几何上的不同：航摄相片可组成像立体观察6.透视变换：将平面上的点、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投影关系，成为透视变换面：地面E、像片面P、主垂面W、真水平面Es线：基本方向线VV、主纵线vv、主光轴SoO、主垂线SnN、等角线ScC、合线hihi、主横线hoho、等比线hchc、迹线TT点：摄影中心S、像主点o、地主点O、像底点n、地底点N、等角点c、地面等角点C、主合点i、主遁点J7.共线方程(每个参数的意义)用地面点坐标表示(X,Y,Z)像空间辅助坐标(x,y-f)像空间坐标(Xs,Ys,Zs)为物空间坐标考虑像主点(x0,y0)8.共线方程的应用求像底点坐标单像空间后方交会和和多像空间前方交会摄影测量中的数字投影基础航空摄影模拟光束法平差的基本数学模型利用DEM制作数字正射影像图利用DEM经行单张像片测图9.摄影测量常用的坐标系(旋转矩阵是？转成DEM)像平面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10.空间直角坐标系的旋转变换像点空间直角坐标法旋转变换的指像空间与像空间辅助坐标之间的变换11.有理函数RFM可以直接建立起像点和空间坐标之间的关系，不需要内外方位元素，回避成像的几何过程，广泛应用于线阵影像处理12.内方位元素确定摄影机的镜头中心相对于影像位置关系的参数像主点（主光轴在影响面上的垂足）相对于影像中心的位置X0,Y0镜头中心到影像面的垂距（主距）f对于航空影像，X0Y0即像主点在框标坐标系中的坐标。

摄影测量技术的原理及使用方法摄影测量技术是一种通过摄影记录和测量图像来获取地物空间位置和形状信息的方法。

它在地理信息系统、城市规划、土地测量、环境监测等领域有着广泛的应用。

本文将介绍摄影测量技术的原理以及其使用方法，并探讨一些相关的应用案例。

一、摄影测量技术的原理摄影测量技术的原理基于摄影测量学的理论，主要包括仪器系统、测量模型和数据处理三个方面。

1. 仪器系统仪器系统是指摄影测量过程中所使用的摄影测量仪器，包括航空相机和地面相机。

航空相机主要用于航空摄影测量，地面相机主要用于地面摄影测量。

这些相机能够通过光学透镜将三维空间中的物体映射到二维平面上，形成照片或图像。

2. 测量模型测量模型是指摄影测量技术将物体的三维空间位置和形状信息转换为二维图像的过程。

常用的测量模型包括几何测量模型和影像测量模型。

几何测量模型是基于物体的位置和相机的几何关系进行测量的方法，影像测量模型则是基于图像处理和计算机视觉技术进行测量的方法。

3. 数据处理数据处理是指对摄影测量得到的图像数据进行处理和分析，提取出地物的空间位置和形状信息。

常用的数据处理方法包括像对法、三角测量法、立体像对法等。

这些方法能够从图像中提取出地物的三维坐标、高程、尺寸等信息。

二、摄影测量技术的使用方法摄影测量技术的使用方法主要包括航空摄影测量和地面摄影测量两个方面。

1. 航空摄影测量航空摄影测量是指利用航空相机进行摄影测量的方法。

它通常需要在飞机上搭载航空相机，并利用飞机的高度和速度等参数来获取地物的照片或图像。

在使用航空摄影测量技术时，需要选择合适的航空相机和航空平台，同时对航空相机进行校准和定标，以保证获得精确的测量结果。

2. 地面摄影测量地面摄影测量是指利用地面相机进行摄影测量的方法。

它通常需要在地面上设置相机拍摄地物的照片或图像。

在使用地面摄影测量技术时，需要选择合适的地面相机和测量站点，并进行相机的校准和定标，以保证获得准确的测量结果。

摄影测量的分类及应用摄影测量是一种利用摄影测量仪器进行测量和定位的技术方法。

根据不同的应用领域和测量对象，摄影测量可以分为几种不同的分类。

本文将介绍摄影测量的分类以及其在各个领域的应用。

根据摄影测量的测量对象不同，可以将其分为航空摄影测量和地面摄影测量两大类。

航空摄影测量是指利用航空器进行摄影测量，常见的应用包括航空地图制作、航空摄影测量等。

地面摄影测量是指在地面上进行摄影测量，常见的应用包括地形测量、建筑物测量等。

根据摄影测量的测量方法不同，可以将其分为直接摄影测量和间接摄影测量两大类。

直接摄影测量是指通过摄影测量仪器直接测量物体的位置和形状，常见的应用包括三维建模、工程测量等。

间接摄影测量是指通过摄影测量仪器拍摄照片，然后通过图像处理和分析得到物体的位置和形状，常见的应用包括遥感影像解译、地理信息系统等。

根据摄影测量的精度要求不同，可以将其分为工程摄影测量和科学摄影测量两大类。

工程摄影测量是指在工程测量中应用摄影测量技术，常见的应用包括道路测量、水利工程测量等。

科学摄影测量是指在科学研究中应用摄影测量技术，常见的应用包括地质研究、环境监测等。

除了以上分类，摄影测量还有一些特殊的应用。

例如，摄影测量在地质灾害监测中可以用于监测地质灾害的变化和演化过程；在城市规划中可以用于制定城市的发展规划和设计；在农业领域可以用于农作物的生长监测和产量估测等。

摄影测量作为一种测量和定位的技术方法，在不同的领域有着广泛的应用。

通过对摄影测量的分类和应用的介绍，我们可以更好地了解摄影测量的作用和意义。

希望本文能够对读者对摄影测量有一个初步的了解，并激发对摄影测量的进一步探索和研究。

第一章1、传统摄影测量学定义：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、摄影测量与遥感的定义：摄影测量与遥感是从非接触成像及其他传感器系统，通过记录、量测、分析与表达等处理，获取地球及其环境和其他物体可靠信息的工艺、科学与技术。

（其中,摄影测量侧重于提取几何信息，遥感侧重于提取物理信息。

也就是说，摄影测量是从非接触成像系统，通过记录、量测、分析与表达等处理，获取地球及其环境和其它物体的几何、属性等可靠信息的工艺、科学与技术）3、摄影测量的分类①按距离远近：航天摄影测量、航空摄影测量、地面摄影测量、近景摄影测量、显微摄影测量②按用途：地形摄影测量、非地形摄影测量③按处理手段：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量4、地形摄影测量的主要任务：测绘各种比例尺的地形图及城镇、农业、林业、地质、交通、工程、资源与规划等部门需要的各种专题图，建立地形数据库，为各种地理信息系统提供三维基础数据5、非地形摄影测量的主要任务：用于工业、建筑、考古、医学、生物、体育、变形观测、事故调查、公安侦破与军事侦察等方面6、数字地图：DLG(数字线划地图）、DOM（数字正射影像）、DEM（数字高程模型）、DRG （数字栅格地图）7、摄影测量的特点：①无需接触物体本身获得被摄物体信息（较少受到周围环境与条件的限制）②由二维影像重建三维目标③面采集数据方式④同时提取物体的几何与物理特性8、摄影测量学的三个发展阶段：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量9、模拟摄影测量：利用光学/机械投影方法实现摄影过程的反转，用两个/多个投影器模拟摄影机摄影时的位置和姿态构成与实际地形表面成比例的几何模型，通过对该模型的量测得到地形图和各种专题图10、模拟摄影测量的特征：①形成了较完整的摄影测量学的基本概念②依据相片变为地形图的作业过程及需要，生产了大量复杂、昂贵的摄影测量仪器③根据仪器及测量原理的不同，形成了较完整的相片变为地形图的测绘方法11、模拟立体测图仪分为：光学投影、光学-机械投影、机械投影12、1957年，海拉瓦博士提出解析测图仪的思想，标志着解析摄影测量的开始13、解析摄影测量：以电子计算机为主要手段，通过对摄影像片的量测和解析计算来研究和确定被摄物体的形状、大小、位置、性质及其相互关系，并提供各种摄影测量产品的一门科学。

摄影测量分类
摄影测量是指利用摄影测量技术对地物进行测量和测绘的方法。

根据测量要素的不同，摄影测量可以分为以下几类：
1.地形摄影测量：通过航空摄影测量或者航天摄影测量，获取
地表地形信息，包括地面的高程、坡度、地势等特征。

2.地籍测绘摄影测量：用于土地的测量和测绘，包括界址标志、用地界线、地籍调查等。

3.工程测量摄影测量：用于工程项目的测量和测绘，例如道路、桥梁、建筑物等。

可以通过航空或者陆地摄影测量来获取工程建设的基础数据。

4.环境监测摄影测量：通过航空或者卫星摄影测量，用于监测
环境变化，例如森林资源、水资源、自然灾害等。

5.水利摄影测量：用于水利工程的测量和测绘，例如水域测量、水文测量等。

6.城市规划摄影测量：用于城市规划和土地利用的测量和测绘，例如城市地形、道路网络、用地分布等。

这些分类只是针对常见的摄影测量应用进行的分类，实际上摄影测量的应用领域非常广泛，可以根据具体应用的需要进一步细分。

摄影测量1. 摄影测量 : 从⾮接触成像系统，通过记录、量测、分析与表达等处理，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. 摄影测量学的分类：按摄影距离分为:(1)航空摄影测量（2）航天摄影测量（3）地⾯摄影测量（4）近景摄影测量（5）显微摄影测量；按应⽤对象分为: ①地形摄影测量②⾮地形摄影测量；按影像信息处理的技术⼿段分为:（1）模拟摄影测量（2）解析摄影测量（3）数字摄影测量3. 真值：观测⼀个量时，该量本⾝所具有的真实⼤⼩。

（理论值、约定真值）约定真值：也称指定值、最佳估计值、约定值或参考值（误差是针对真值⽽⾔的，真值⼀般都是指约定真值）4. 误差：测量值与真值之差①系统②随机③粗差5. 随机误差：在相同条件下，多次测量同⼀量值时，如果误差在⼤⼩、符号上表现出偶然性，即单个误差⽆规律，但⼤量误差的总体具有⼀定统计规律6. 测量平差：依据某种最优化准则，由⼀系列带有观测误差的测量数据，求解未知量的最佳估值及精度的理论和⽅法。

7. 测量平差：必要观测多余观测必要观测数t : 能够唯⼀确定⼀个⼏何模型所必要的观测。

特点: 给定⼏何模型，必要观测及类型即定，与观测⽆关。

必要观测之间没有任何函数关系，即相互独⽴。

8. 多余观测数:观测值的个数n 与必要观测个数t 之差，⼀般⽤r 表⽰，r=n-t 。

9. 最⼩⼆乘原理：测量结果的最可信赖值应使残余误差平⽅和最⼩10. 间接平差 :在⼀个平差问题中，当所选的独⽴参数的个数等于必要观测数t 时，可将每个观测值表⽰成这t 个参数的函数，组成观测⽅程，这种以观测⽅程为函数模型的平差⽅法 11. 间接平差的基础⽅程 : 法⽅程：12. 框标：设置在摄影机焦平⾯上位置固定的光学机械标志，⽤于在焦平⾯上建⽴像⽅坐标系13. 量测⽤摄影机的特点：①像距是⼀个固定值，⼏乎等于摄影机物镜的焦距②像⾯框架有框标标志，作为区分量测⽤与⾮得重要标志③内⽅位元素已知14. 航空摄影按摄影机物镜的焦距分类：短焦距 f<150mm 中 150—300mm 长 >300mm光学航摄机的像幅⼀般为18*18cm 23*23cm 30*30mm15. 航空摄影的基本要求：①像⽚倾⾓在2°-3°之间②同⼀航带内最⼤航⾼之差不得⼤于30m ，摄影区域内实际航⾼与设计航⾼之差不得⼤于50m ③航向重叠度 >60% 旁向重叠度 30%左右④航带弯曲度 R% ≤ 3% ⑤像⽚的旋偏⾓⼀般⼩于6°，个别最⼤应⼤于8°，⽽且不能连续3⽚超过6° 0=?PV B T111?n t nt n l x B V -=)(0d BX L l +-=Pl B PB B W N x TT BB 11)(?--==∴16.中⼼投影：投影射线汇聚同⼀点的投影正射投影：投影射线相互平⾏且与投影平⾯正交的投影17.内⽅位元素：表⽰摄影中⼼与像⽚之间相互位置关系的参数（摄影中⼼s到像⽚额垂距f , 像主点O在像框标系中的坐标xo,yo）外⽅位元素：表⽰摄影瞬间摄影中⼼和像⽚在地⾯坐标系中位置和姿态的参数（线元素：摄影中⼼在地⾯坐标系中的位置（Xs,Ys,Zs）⾓元素：描述像⽚在摄影瞬间的空间姿态[航向倾⾓ψ﹑像⽚旋⾓κ﹑旁向倾⾓ω]）18.像⽅空间坐标系：①像平⾯坐标系②像空间坐标系S-xyz(x,y,-f)③像空间辅助坐标系S-XYZ（X,Y,Z） { （1）以铅垂⽅向为Z轴，航线⽅向为X线（2）以每个像对的左⽚摄影中⼼为原点，摄影基线及左⽚主光轴构成的⾯作为XZ 平⾯，构成右⼿直⾓坐标系（3）以每条航线内第⼀张像⽚的像空间坐标系作为像空间辅助坐标系 }物⽅空间坐标系：①摄影测量坐标系②地⾯摄影测量坐标系（XA,YA,ZA）19.⽴体像对空间前⽅交会：在已知⽴体像对的两张像⽚的内、外⽅位元素前提下，由同名光线交会确定物点空间坐标的计算过程步骤：（1）由已知的外⽅位⾓元素与像点的在像空间坐标系下的坐标，计算像点的像空间辅助坐标系下的坐标(2）由外⽅位元素，计算摄影基线分量x,By,Bz(3) 由摄影基线分量，计算投影系数N1，N2(4)计算地⾯点坐标 YA=?[﹙Ys1 + N1Y1﹚+ (Ys2 + N2Y2)]20.单像空间后⽅交会：利⽤像⽚上3个以上控制点的像点坐标及相应的物⽅坐标，反算像⽚外⽅位元素的过程⽬的：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），利⽤共线⽅程求解像⽚外⽅位元素计算过程：①获取已知数据 1／m ; H ;xo,yo,f ;Xt,Yt,Zt②量测控制点的像点坐标并进⾏必要的影像坐标系统误差改正，得到像点坐标③确定未知数的初始值④计算旋转矩阵R ⑤逐点计算像点坐标的近似值⑥逐点计算误差⽅程式的系数和常数项，组成误差⽅程式⑦计算法⽅程的系数矩阵A^TA与常数项A^TL，组成法⽅程式⑧解求外⽅位元素⑨检查计算是否收敛⑩将求得的外⽅位元素的改正数与规定的限差⽐较，若⼩于限差时，则迭代计算完成，否则⽤未知数的新值作为近似值，重复4-9步骤计算，直到满⾜要求为⽌。