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中英文资料外文翻译(文档含英文原文和中文翻译)航空摄影测量中的立体模型重建摘要本文描述的是现代航空摄影测量的操作问题和基本的技术需要。
当立体模型重建时，利用航空摄影测量中的外方位元素决定摄影测量点的精度和在对应的模型点中的Y-视差分析。
真正的航空摄影，在图像的比例，由1:2 500至1:6 0000，与DGPS/IMU的数据来源于各种地形，在中国由我们的POS-支持的大型区域网平差计划WuCAPS处理。
实证结果证实来源于大型区域网平差的外方位元素的精度符合地形勘测规范的要求。
然而，通过POS确定的外方位元素的精度不能满足地形勘测规范的要求。
关键词空中三角测量（AT）；GPS（全球定位系统）；POS（定位和定向系统）；立体模型重建；地面控制点（GCPs）；精度导言航空摄影测量是从空中影像获得关于地球表面的三维空间信息的科学和技术。
摄影点的决定，其中通过使用图像找出地面对象，是依据识别物体的遥感。
并且问题的关键是迅速和准确地确定图像的位置和行为上的即时影像。
通过基于分布式地面控制点的空中三角测量满足这一目标。
随着空间定位技术的发展，遥感技术和计算机科学，以及空中三角测量的演变和发展走向没有地面控制点的数字化勘测。
早在1950年，摄影科学家就开始研究如何利用各种辅助数据，以减少地面控制点的需要。
然而，由于技术的局限性，方法没有变成现实。
直到20世纪70年代，出现了美国的全球定位系统（GPS），在航空摄影过程中人们仅得到通过载波相位差分全球定位系统（DGPS）技术来确定曝光驻地的位置(即航摄照片的三个线性元素)，用于执行空中三角测量（简称GPS-支持AT）可以减少摄影对地面控制点的依赖，缩短测绘周期；并降低生产成本，在摄影测量的领域触发革命。
然而，GPS-支持AT在空中摄影测量的操作是有利的，主要是在浩大和困难的区域，在中小型的比例尺，而不是带状区域和城市大比例尺测图。
在20世纪90年代，人们开始探讨采用GPS/lNS集成系统(也称POS)获取照片的位置和姿态(即利用GPS获得曝光驻地的位置，由IMU获得图像姿态元素)，目的是照片的定向，最终目标是取代区域空中。
（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。
【干货】测绘学名词（中英对照）01.001 测绘学 surveying and mapping, SM01.002 中华人民共和国测绘法 Law of Surveying and Mapping of the People's Republic of China01.003 测绘标准 standards of surveying and mapping01.004 测量规范 specifications of surveys01.005 地形图图式 topographic map symbols01.006 大地测量学 geodesy01.007 地球形状 earth shape, figure of the earth01.008 重力基准网 gravity standard network01.009 重力场 gravity field01.010 地心坐标系geocentric coordinate system01.011 地球椭球 earth ellipsoid01.012 大地原点 geodetic origin01.013 水准原点leveling origin01.014 测量标志 survey mark01.015 测量觇标 observation target01.016 高程基准 height datum01.017 1954年北京坐标系Beijing geodetic coordinate system195401.018 高程系统 height system01.019 平均海[体]面 mean sea level01.020 黄海平均海[水]面 Huanghai mean sea level01.021 海拔 height above sea level01.022海军导航卫星系统Navy Navigation Satellite System，NNSS01.023 NAVSTAR全球定位系统NAVSTAR Global Positioning System，NAVSTAR GPS01.024 惯性测量系统 inertial surveying system，ISS01.025 摄影测量与遥感学 photogrammetry and remote sensing01.026航空摄影测量aerophotogrammetry, aerial photogrammetry01.027航天摄影测量（又称“太空摄影测量”）space photogrammetry01.028非地形摄影测量non-topographic photogrammetry01.029 水下摄影测量 underwater photogrammetry01.030 航空航天摄影 aero—space photogrammetry01.031 航空遥感 aerial remote sensing01.032 航天遥感 space remote sensing01.033 图像 image01.034 影像 image, imagery01.035 图形 Graphics01.036 判读（又称“判释”、“解译”） interpretation01.037 模拟摄影测量 analog photogrammetry01.038解析摄影测量analytical photogrammetry, numerical photogrammetry01.039 数字摄影测量 digital photogrammetry01.040 数字地图模型（又称“数值地型”）digital terrain model, DTM01.041 遥感图象处理 image processing of remote sensing01.042遥感模式识别pattern recognition of remote sensing01.043 地图制图学（又称“地图学”） cartography01.044 地理坐标网 geographic graticule01.045 经纬网 fictitious graticule01.046 方里网 kilometer grid01.047 邻带方里网 grid of neighboring zone01.048 坐标格网 coordinate grid01.049 地理坐标参考系geographical reference system，GEOREF01.050 地图 map01.051 地形图 topographic map01.052 平面图 plan01.053 普通地图 general map01.054 专题地图 thematic map01.055 地图集 atlas01.056 地球仪 globe01.057 地图规范 map specifications01.058 地图生产 map production01.059 地图投影 map projection01.060 地图编制（又称“编图”） map compilation01.061 地图复制 map reproduction01.062 地图印刷 map printing01.063 地图利用 map use01.064 地图量算 cartometry01.065机助地图制图computer-aided cartography，computer-assisted cartography, CAC01.066 自动化制图 automatic cartography01.067 自动绘图 automatic plotting01.068 图形显示 graphic display01.069 遥感制图 remote sensing mapping01.070 地名学 toponomastics, toponymy01.071 地名 geographical name, place name01.072 工程测量学 engineering surveying01.073 比例尺 scale01.074 基本比例尺 basic scale01.075 等高线 contour01.076 等高距 contour interval01.077测量平差survey adjustment，adjustment of observations01.078 精度估计 precision estimation01.079 精［密］度 precision01.080 准确度 accuracy01.081 偶然误差 accident error01.082 系统误差 systematic error01.083 粗差 gross error01.084 常差 constant error01.085 多余观测 redundant observation01.086 闭合差 closing error, closure01.087 限差 tolerance01.088 相对误差 relative error01.089 绝对误差 absolute error01.090 中误差 mean square error01.091 误差椭圆 error ellipse01.092 边长中误差 mean square error of side length01.093测角中误差mean square error of angle observation01.094 方位角中误差 mean square error of azimuth01.095 坐标中误差 mean square error of coordinate01.096 点位中误差 mean square error of a point01.097 高程中误差 mean square error of height01.098 国土基础信息系统 land base information system01.099 大地控制数据库 geodetic data base01.100 重力数据库 gravimetric data base01.101 地形数据库 topographic data base01.102 地理信息系统geographical information system，GIS01.103 地图数据库 map data base01.104地图数据库管理系统cartographic data base management system01.105 地名数据库 place-name data base01.106 地籍信息系统 cadastral information system01.107 土地信息系统 land information system，LIS01.108 制图专家系统 cartographic expert system01.109 海洋测绘 hydrographic surveying and charting01.110 测绘仪器 instrument of surveying and mapping01.111 大地测量仪器 geodetic instrument01.112测距仪distance measuring instrument，rangefinder01.113 重力仪 gravimeter01.114 定位系统 positioning system01.115 摄影测量仪器 photogrammetric instrument01.116 立体测图仪 stereoplotter01.117 数字摄影测量工作站 digital photogrammetric station01.118 全数字化自测图系统full digital automatic mapping system01.119 图形输入设备 graphic input unit01.120 图形输出设备 graphic output unit01.121 中国测绘学会Chinese Society of Surveying and Mapping， CSSM01.122 国际测绘联合会International Union of Surveying and Mapping， IUSM01.123 国际测量师联合会Federation Internationale des Geometres，FIG（法语）01.124 国际大地测量学与地球物理学International Union of Geodesy and Geophysics， IUGG01.125 国际大地测量学协会International Association ofGeodesy IAG01.126 国际摄影测量与遥感学会International Society for Photogrammetry and Remote Sensing，ISPRS01.127国际地图学协会International Cartographic Association，ICA01.128 国际海道测量组织International Hydrography Organization, IHO本文作者：niefer。
测绘学||geomatics, surveying and mapping, SM; 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。
中华人民共和国测绘法||Surveying and Mapping Law of the People's Republic of China; 我国关于测绘的基本法律，是从事测绘活动和进行测绘管理的基本准则和基本依据。
测绘标准||standards of surveying and mapping; 由主管部门颁发的关于测绘技术方法、产品质量、品种规格、地图表示等统一规定的技术文件。
测量规范||specifications of surveys; 对测量产品的质量、规格以及测量作业中的技术事项所作的统一规定。
地形图图式||topographic map symbols; 对地图上地物、地貌符号的样式、规格、颜色、使用以及地图注记和图廓整饰等所作的统一规定。
大地测量学||geodesy; 研究和确定地球的形状、大小、重力场、整体与局部运动和地表面点的几何位置以及它们的变化的理论和技术的学科。
地球形状||earth, shape, figure of the earth; 地球自然表面的形状或大地水准面的形状。
重力基准||gravity datum; 重力的起算值和尺度因子。
重力场||gravity field; 地球重力作用的空间。
在该空间中，每一点都有惟一的一个重力矢量与之相对应。
地心坐标系||geocentric coordinate system; 以地球质心或几何中心为原点的坐标系。
地球椭球||earth ellipsoid; 近似表示地球的形状和大小，并且其表面为等位面的旋转椭球。
大地原点||geodetic origin; 大地坐标的起算点。
水准原点||leveling origin; 高程起算的基准点。
测量标志||survey mark; 标定地面测量控制点位置的标石、觇标以及其他用于测量的标记物的通称。
《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。
001摄影测量学photogrammetry002卫星摄影测量satellite photogrammetry003摄影学photography004航天摄影space photography005航空摄影aerial photography006航空摄影机aerial camera007立体摄影机stereocamera，stereometric camera008非量测摄影机non－metric camera009量测摄影机metric camera010全景摄影机panoramic camera，panorama camera011框幅摄影机frame camera012条幅［航带］摄影机continuous strip camera, strip camera013阵列摄影机array camera014电荷耦合器件摄影机(简称“CCD摄影机”)charge－coupled device camera015多谱段摄影机multispectral camera016地面摄影机terrestrial camera017弹道摄影机ballistic camera018水下摄影机underwater camera019大象幅摄影机large format camera，LFC020恒星摄影机stellar camera021地平线摄影机horizon camera022反束光导管摄象机return beam vidicon camera，RBV023象幅picture format024框标fiducial mark025象移补偿image motion compensation，IMC，forward motion compensation，FMC 026焦距focal length027快门shutter028中心快门between-the-lens shutter，lens shutter029帘幕快门(又称“焦面快门)focal plane shutter，curtain shutter030景深depth of field031超焦点距离hyperfocal distance032孔径(又称“光圈”)aperture033光圈号数f-number，stop-number034象场角objective angle of image field，angular field of view035瞬时现场(又称“空间分解力”，其值为地面分解力2．5～2．8倍)instantaneous field－of －view，IFOV036畸变［差］distortion037全景畸变panoramic distortion038几何畸变geometric distortion039径向畸变radial distortion040切向畸变tangential distortion，tangential lens distortion041物镜分辨率resolving power of lens042影象分辨率resolving power of image (注：一毫米内能分辨线对条数) 043正片positive044负片negative045透明负片dianegative046透明正片diapositive, transparent positive047反转片reversal film048盲色片achromatic film049正色片orthochromatic film050全色片panchromatic film051红外片infrared film052黑白片black-and-white film053彩色片color film054全色红外片panchromatic infrared film055彩色红外片(又称“假彩色片”)color infrared film，false color film 056航摄软片aerial film057感光度sensitivity058感光材料sensitive material059彩色感光材料color sensitive material060感光测定sensitometry061感光特性曲线characteristic curve of photographic emulsion062光谱感光度(又称“光谱灵敏度”)spectral sensit ivity063黑白摄影black-and-white photography064彩色摄影color photography065假彩色摄影false color photography066红外摄影infrared photography067全息摄影hologram photography，holography068缩微摄影microphotography, microcopying069低倍放大摄影pnotomacrography070显微摄影photomicrography071多谱段摄影multispectral photography072全景摄影panoramic photography073竖直摄影vertical photography074倾斜摄影oblique photography075小象幅航空摄影small format aerial photography，SFAP076摄站camera station，exposure station077摄影航线flight line of aerial photography078摄影分区flight block079摄影比例尺photographic scale080摄影基线photographic baseline，air base081摄影质量photographic quality082航摄领航navigation of aerial photography083航摄计划flight plan of aerial photography084航摄漏洞aerial photographic gap085航高flying height，flight height086相对航高relative flying height087绝对航高absolute flying height088基一高比base-height ratio089航向重叠longitudinal overlap end overlap，forward overlap, fore－and－aft overlap090旁向重叠lateral overlap，side overlap，side laP091骨架航线(又称“构架航线”)control strip092曝光exposure093摄影处理photographic processing094显影developing095定影fixing096感光sensitising097接触晒印contact printing098投影晒印projection printing099反差contrast100反差系数contrast coefficient101景物反差object contrast102地面照度illuminance of ground103影象质量image quality104影象分辨力(又称“象元地面分辨力”。
Photogrammetry is the “art, science and technology of obtaining reliable information about physical objects and the environment through the process of recording, measuring and interpreting photographic images and patterns of electromagnetic radiant imagery and other phenomena” (American Society of Photogrammetry 1980). 摄影测量学是“通过记录，测量，解释摄影图片和电磁辐射影像和其他现象的模式获得关于物质对象和环境可靠信息的艺术，科学和技术。
”（美国摄像测量协会1980）Photogrammetry was invented in 1851 by Colonel Aimé Laussedat, and has continued to develop over the last 150 years. Over time, the development of photogrammetry has passed through the phases of plane table photogrammetry, analog photogrammetry, analytical photogrammetry, and has now entered the phase of digital photogrammetry (Konecny 1994).摄影测量学是由AiméLaussedat上校在1851年创立的，延续发展了近150年。
在这期间，摄影测量学的发展经历了平板摄影测量、模拟摄影测量、解析摄影测量，现在进入到数字摄影测量阶段。
（Konecny 1994年）The traditional, and largest, application of photogrammetry is to extract topographic information (e.g., terrain models) from aerial images. Figure 2-1 illustrates rugged topography. Photogrammetric techniques have also been applied to process satellite images and close-range images in order to acquire topographic or nontopographic information of photographed objects. Topographic information includes spot height information, contour lines, and elevation data. Planimetric information includes the geographic location of buildings, roads, rivers, and so forth.摄影测量学传统及最广泛的应用是通过航空影像提取地理信息（例如：地形模型），图2-1表明了崎岖的地貌。
摄影测量技术也被应用于处理卫星影像和近景影像，来获取拍摄对象的地形和非地形信息。
地形信息包括点的高程信息、等高线、海拔数据等。
平面信息包括建筑物、道路、河流等的地理位置。
Prior to the invention of the airplane, photographs taken on the ground were used to extract the relationships between objects using geometric principles. This was during the phase of plane table photogrammetry.在飞机发明之前，地面摄影被应用于提取对象之间的联系，而这需要是用几何原理。
这都是出现在平面摄影测量时期的。
In analog photogrammetry, starting with stereo measurement in 1901, optical or mechanical instruments were used to reconstruct three-dimensional geometry from two overlapping photographs. Figure 2-2 depicts a typical analog stereo plotter. The main product during this phase was topographic maps.在模拟摄影测量时期，利用创源于1901年的立体测量，让光学、机械式的仪器被使用于通过两幅重叠影像来重建三维几何图形。
图形2-2描述了一台典型的模拟立体测图仪，这一阶段的主要产物就是地形图。
In analytical photogrammetry, the computer replaced some expensive optical and mechanical components. The resulting devices were analog/digital hybrids. Analytical aerotriangulation, analytical plotters, and orthophoto projectors were the main developments during this phase. Outputs of analytical photogrammetry can be topographic maps, but also can be digital products, such as digital maps and DEMs.在解析摄影测量阶段，电脑取代了一些昂贵的光学、机械仪器。
最终产物是模拟/数字的混合物。
解析航空三角测量、解析测图仪、正射影相机是这一阶段的主要新产物。
解析摄影测量的输出的可以是地形图，也可以是数字产品，例如：数字地图和数字高程模型（DEM）。
Digital photogrammetry is photogrammetry applied to digital images that are stored and processed on a computer. Digital images can be scanned from photographs or directly captured by digital cameras. Many photogrammetric tasks can be highly automated in digital photogrammetry (e.g., automatic DEM extraction and digital orthophoto generation). Digital photogrammetry is sometimes called softcopy photogrammetry. The output products are in digital form, such as digital maps, DEMs, and digital orthoimages saved on computer storage media. Therefore, they can be easily stored and managed by you. With the development of digital photogrammetry, photogrammetric techniques are more closely integrated into remote sensing and GIS. 数字摄影测量是被应用于在电脑上存储和处理的数字影像的摄影测量。
数字影像可以由照片扫描或用数码相机直接拍摄得到。
摄影测量的许多任务在数字摄影测量学中能被高度的自动化。
（例如：数字高程模型(DEM)的自动提取和数字正射影像的产生）数字摄影测量有时也被称作软拷贝的摄影测量。
输出的产品都以数字形式，例如保存在电脑的存储媒介中的数字地图、DEMS、数字正摄影像。
因此，这些可以很容易被人们的存储和管理。
随着数字摄影测量学的发展，摄影测量技术和遥感(RS)、地理信息系统（GIS）结合的越来越密切。
Digital photogrammetric systems employ sophisticated software to automate the tasks associated with conventional photogrammetry, thereby minimizing the extent of manual interaction required to perform photogrammetric operations. OrthoBASE (Figure 2-3), which is part of the Leica Photogrammetry Suite, is such a photogrammetric system.数字摄影测量系统使用精密的软件，让与常规摄影测量学相关的任务自动化，因此大大减少了需要人工去完成测量任务的范围。
OrthoBASE(图2-3)是徕卡摄影测量仪的一部分，也是一种摄影测量系统。
Photogrammetry can be used to measure and interpret information from hardcopy photographs or images. Sometimes the process of measuring information from photography and satellite imagery is considered metric photogrammetry, such as creating DEMs. Interpreting information from photography and imagery is considered interpretative photogrammetry, such as identifying and discriminating between various tree types (Wolf 1983).摄影测量可应用于从硬拷贝的照片影像中测量、解译信息。
