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摄影测量基础知识摄影测量基础知识摄影测量基础知识1、航空摄影测量的主要任务是测制各种比例尺的地形图和影像地图、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。
航空摄影测量测绘的地形图例尺一般为1：5万～1: 500。
2、摄影测量经历了模拟法、解析法和数字化三个发展阶段。
3、航空摄影所获取的像片是倾斜的，此时，即使地面严格水平，航摄像片上的目标物体也会因为像片倾斜而产生变形或像点位移。
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。
4、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。
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)在其他条件相同的情况下，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，应选择焦距较长的摄影机进行摄影。
5、航摄相片的内方位元素是描述摄影中心与像片之间相互位置关系的参数，包括三个参数，即摄影中心剐到像片的垂距f（主距）及像主点在像片框标坐标系中的坐标(x0，y0)。
内方位元素值一般视为已知，内方位元素值的正确与否，直接影响测图的`精度，因此对航摄机需作定期的鉴定。
6、确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数，称为外方位元素。
一张像片的外方位元素包括6个参数：3个线元素和3个角元素。
像片的外方位元素是描述像片在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数，即是一种绝对方位元素。
外方位3个线元素是用来描述摄影瞬间，摄影中心S在所选定的地面空间坐标系中的坐示值。
7、外方位3个角元素是用来描述摄影瞬间，摄影像片在所选定的地面空间坐标系中的空间姿态。
外方位元素可以利用地面控制信息通过平差计算得到，或者利用POS系统测定。
8、共线方程就是指中心投影的构像方程，即在摄影成像过程中，摄影中心S、像点a及其对应的地面点A三点位于一条直线上。
第3章__摄影测量基础知识(武汉大学).txt和英俊的男人握握手，和深刻的男人谈谈心，和成功的男人多交流，和普通的男人过日子。
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第三章摄影测量基础知识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 航摄像片上的内、外方位元素 3.6 像点的空间直角坐标变换 3.7 中心投影构像方程 3.8 航摄像片上的像点位移本章主要内容本章主要讲述摄影测量基础知识，重点掌握摄影测量生产对摄影资料的基本要求，摄影测量常用的坐标系统像方坐标系和物方坐标系，航摄像片的内、外方位元素；理解像点的空间直角坐标变换与中心投影构像方程；了解航摄像片上的像点位移。
3.1航空摄影航一、航空摄影前的准备1、确定摄区范围摄区太大时，要进行分区划2、航摄仪的选择平坦地区大比例尺测图非平坦地区综合法测图长焦距窄角摄计全能法测图中焦距常角或宽角综合法测图【planimetric photo】指的是航空摄影和普通测量相结合的测图方法，地物平面位置用航空摄影方法求得，地面高程或等高线用普通测量方法求得。
只用在平坦地区。
全能法测图【universal photo】指的是在航空摄影测量作业中，用同一种仪器对地物、地貌测绘成地形图的方法。
3、摄影比例尺的确定摄影比例尺(又称像片比例尺）定义：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。
航摄像片上影像线段的长 1 l 严格定义： = 地面上对应线段的水平距离 m L 摄影比例尺是像片的平均比例尺1 f = m Hf:摄影机主距 H:摄影航高，以摄区内的平均高程面作为摄影基准面，摄影机的物镜中心至该面的距离4、摄影航高的确定航高：航摄飞机在摄影瞬间相对与地面的高度。
航高：航摄飞机在摄影瞬间相对与地面的高度。
像片外方位元素的作用
片外方位元素是指摄影中用来描述相机位置和朝向的参数。
它包括相机的空间位置（如经度、纬度和高度）和相机的朝向（如俯仰角、偏航角和滚转角）。
这些参数在摄影测量和计算机视觉领域中具有重要的作用。
首先，片外方位元素对于地形地貌的测量和建模非常关键。
通过记录相机在空间中的位置和朝向，可以准确地定位拍摄图像中的地理位置。
在地理信息系统（GIS）中，片外方位元素可以与地面控制点进行匹配，从而获得精准的地图信息。
这些信息对于城市规划、土地利用和环境监测等领域具有重要意义。
其次，片外方位元素对于三维视觉的重建和分析也非常关键。
通过比较不同图像间的片外方位元素，可以计算出图像之间的几何关系，进而实现图像的拼接和融合。
这在航空摄影、卫星遥感和无人机测绘等领域中被广泛应用。
例如，通过将多个相机拍摄的图像进行融合，可以生成全景图像或三维模型，这对于导航、虚拟现实和电影制作等方面有着重要的应用价值。
此外，片外方位元素还在计算机视觉中扮演着重要角色。
在计算机视觉算法中，需要考虑相机的内外参数，以实现图像的几何校正、物体的三维重建和目标的定位识别。
片外方位元素相当于将相机和场景联系起来的桥梁，它提供了相机与物体之间的几何关系，为计算机视觉算法提供了基础。
综上所述，片外方位元素在摄影测量和计算机视觉领域中发挥着重要作用。
它不仅可以实现地形地貌的测量和建模，还可以实现图像的拼接和融合，以及三维视觉的重建和分析。
正是由于片外方位元素的准确性和稳定性，摄影和计算机视觉技术得以迅速发展，并广泛应用于各个领域。
单元四像片方位确定（1）教案头（2）教学内容1）概述本单元通过对摄影测量中常用的物方及像方空间坐标系的讲解，使学生认识各种坐标系的建立方法，并学会建立像片框标坐标系。
通过对航摄像片内、外方位元素的讲解，使学生能够对像片方位有一个宏观认识，并且能初步确定像片方位。
2）预备知识坐标系统是数学或物理学用语，定义为对于一个n维度系统的每一点给定唯一的n个标量，成一对一的对应之系统。
定义每一个坐标系统都应该说明坐标轴和原点。
3）教学内容摄影测量几何处理的任务是根据像片上像点的位置确定相应地面点的空间位置，为此，首先必须选择适当的坐标系来定量描述像点和地面点，然后才能实现坐标系的转换，从像方测量值求出相应点在物方的坐标。
摄影测量中常用坐标系有两大类：一类是用于描述像点的位置，称为像方坐标系；另一类是描述地面点的位置，称为物方坐标系。
①像方坐标系（50分钟）像方坐标系用来表示像点的平面坐标和空间坐标。
◆像平面坐标系（25分钟）像平面坐标系是以主点为原点的右手平面坐标系，用O-xy表示。
A.作用：表示像点在像平面上的位置。
B.原点和坐标轴a.框标坐标系以像主点为坐标原点，框标连线的航线方向为x轴建立的右手系。
b.主纵线坐标系原点在主纵线上，且以主纵线为y轴，no方向为y轴正方向的右手系。
在摄影测量解析计算中，像点的坐标应采用以像主点为原点的像平面坐标系中的坐标。
为此，当像主点与框标连线交点不重合时，须将像框标坐标系原点平移至像主点。
若像主点在像框标坐标系中的坐标为x0，y0时，测量出的像点坐标x，y化算到以像主点为原点的像平面坐标系中的坐标为x-x0、y-y0。
◆像空间坐标系（15分钟）为了进行像点的空间坐标变换，需要建立起描述像点在像空间位置的坐标系，即像空间坐标系。
A.作用：表示像点在像方空间的位置。
B.原点和坐标轴以S为原点，x，y轴与框标坐标系平行，z轴由右手确定。
某像点a的像平面坐标为（x，y），则它的像空间坐标为（x，y，-f）。
