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摄影测量学基础02第3章单张航摄像片解析摄影测量的实质是根据被测物体的影像反演其几何和物理属性。
摄影测量任务主要是根据像点的平面坐标确定地面点的空间坐标。
从几何角度，即是根据影像空间的像点位置重建被测物体在目标空间的几何模型。
在单张航摄像片上，物体的构像规律以及物体与影像之间的几何和数字关系是摄影测量解析的理论基础。
本章从最基本的单张航摄像片出发，采用图解和解析的方法，研究像片与对应地面、像点与对应物点之间的关系。
单张航摄像片解析是摄影测量学的理论基础，其中的基本概念、基本理论和主要公式在摄影测量中应用广泛。
3.1航摄像片上特殊的点、线、面3.1.1与航摄像片有关的特殊的点、线、面航摄像片是地面景物的摄影构像，这种影像是由地面上各点发出的光线通过航空摄影机成像形成的，这些光线汇聚于物镜中心S，称为摄影中心。
这样所得到的影像属于中心投影，因此航摄像片是所摄地面景物的中心投影。
研究航摄像片的投影中心与地面之间的投影关系以及确定航摄像片的空间位置时，首先要研究航摄像片上的一些特殊的点、线、面。
航摄像片往往存在一定的倾斜角，使得像片上的这些点、线、面具有特殊的性质，这些点、线、面对于研究航摄像片的几何特性、确走像片与地面的相对关系具有重要意义。
如图3-1所示，P为倾斜像平面（即投影面），E为水平地面（物面，也称基准面），S为投影中心（摄影中心），α为像片倾斜角。
E面与P面的交线TT称为透视轴或迹线，透视轴上的点既是像点又是物点，称为二重点。
过投影中心S作像平面P的垂线So称为主光线，主光线与像平面P的交点o称为像主点，其垂线So = f称为航摄机主距；主光线与地平面E的交点O称为地主点。
过投影中心S作地平面E的垂线SN称为主垂线，主垂线与像平面P的交点n称为像底点；主垂线与地平面E的交点N称为地底点，其垂距SN =H称为E平面的相对航高。
通过主光线So与主垂线SN可决定一平面w称为主垂面。
主垂面W垂直于像平面P，又垂直于地平面E。
第一章绪论1、摄影测量学-----是对研究物体进行摄影、量测和解译所获得的影象，获取被摄物体的几何信息和物理信息的一门科学和技术。
摄影测量的特点⏹1、在影像上量测，无需接触物体本身，因此很少受自然地理等条件的限制。
⏹2、影象是客观事物的真实反映，信息丰富，可选择需要的物体影象进行量测、处理、研究,从影象上获得最新最全面的几何或物理信息。
⏹3、摄影测量大部分工作在内业进行，有利于自动化、数字化、智能化，工作效率高。
摄影测量分类按摄影站的位置：航天摄影测量、航空摄影测量、地面摄影测量显微摄影测量、水下摄影测量按研究对象不同：地形摄影测量、非地形摄影测量按处理技术手段：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量摄影测量学的三个发展阶段⏹模拟摄影测量阶段(1851-1970)⏹解析摄影测量阶段(1950-1980)⏹提出摄影测量新概念——数字投影代替物理投影⏹数字摄影测量阶段(1970-现在）第二章摄影测量解析基础中心投影的正片位置和负片位置a)负片位置：投影平面和物点位在投影中心的两侧b)正片位置：投影平面和物点位在投影中心同一侧c)摄影时的位置是负片位置，解算时的位置是正片位置，为了解算的方便，像点和物点之间的几何关系并没有改变；摄影比例尺d)摄影比例尺指摄影像片上一线段为l与地面上相应线段的水平距L之比e)航摄比例尺----指水平像片，地面取平均高程时, 像片上的一线段Z与地面上相应线段的水平距L之比摄影仪摄影的要求摄影方式竖直摄影：摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直摄影航高：H=m•f摄影重叠度f)重叠摄影部分与整个像幅长的百分比称为重叠度g)航向重叠p----同一条航线内相邻像片之间的影像重叠h)旁向重叠q---相邻航线的重叠P=60~65%q=30~35%摄影比例尺特性• 1 )摄影比例尺愈大，则像片地面分辨率越高，有利影像的解译与提高成图的精度。
•2) 摄影比例尺愈大，则摄影工作量增加, 摄影费用要增多，所以摄影比例尺要根据信息采集的精度确定。
第二章摄影测量基础2.1单张航摄相片解析2.1.1航摄相片与地图的区别航摄相片是地面景物的中心投影构象，而地图则是地面景物的正射投影，这是两种不同性质的投影。
只有当地面严格水平且相片也严格水平时，上述两种结果才等效。
地图是地表面根据一定的比例按正射投影位置来描绘的，其平面位置是正确的。
当航摄像片有倾角或地面有高差时，所摄得的像片与上述理想情况会有差异。
这种差异表现为像点位移，它包括因像片倾斜引起的像点位移和因地形起伏引起的像点位移，后者又成为投影差。
航摄相片上所存在的倾斜位移与投影差决定了其不能直接作为地图使用。
2.1.2像片倾斜引起的像点位移一般情况下，航空摄影所获取的像片是倾斜的，此时，即使地面严格水平，航摄像片上的物体也会因为像片倾斜而产生变形或像点位移。
这种位移的结果是使得像片上的几何图形与地面上的几何图形产生变形，而且像片上影像比例尺处处不等。
正是由于存在这种差异，使得中心投影的航摄像片不具备正射投影的地图功能。
摄影测量中对这种因像片倾斜引起的像点位移可用像片纠正的方法予以改正。
2.1.3地面起伏引起的投影差航空摄影的对象主要是地球表面，地球表面是有起伏的，包括自然的地形起伏和由人工建筑物、植被等引起的起伏。
由于地球表面起伏所引起的像点位移称为像片上的投影差。
由于投影差的存在，使得地面目标物体在航摄相片上的构像偏离了其正确的位置。
投影差具有如下性质：(1)越靠近像片边缘，投影差越大，在像底点处没有投影差；(2)地面点的高程或目标物体的高度越大，投影差也越大；(3)在其他条件相同的条件下，摄影机的主距越大相应的投影差越小。
城区航空摄影时，为了有效减小航摄像片上投影差的影响，应选择长焦距摄影机进行摄影。
2.1.4航摄像片的内、外方位元素1.内方位元素内方位元素是描述摄影中心u像片之间相互位置关系的参数，包括三个参数，唧摄影中心到像片的垂距f(主距)及像主点在像片框标坐标系中的坐标（x0,y0）。
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 。
