摄影测量基本知识

摄影测量基本知识课程情况教学安排

选用教材课程考核平时成绩40%期末考试60%总学时64理论学时44（课室）实践学时20（机房）平时成绩细分表（40分）讲授内容参考资料与其他课程的关系本课程的主要内容摄影测量：讲授内容影像获取成果表达影像处理WhatWhereWhatChange第1章绪论（4学时）

摄影测量学的定义、任务和发展过程第2章单张像片的基本知识（8学时）中心投影、透视变换、常用坐标系、像片的内外方位元素、共线条件方程、像点位移第3章立体像对的基本知识（6学时）共面条件方程、解析相对定向、空间前方交会、单元模型的绝对定向第4章像片的控制测量（6学时）控制点的布设、控制测量实施第5章像片判读与调绘（4学时）像片判读、像片调绘第6章数字摄影测量（6学时）数字摄影测量定义、数字摄影测量系统、数字高程模型、数字正射影像、数字线划图第7章遥感技术（8学时）

遥感的定义、应用、图像处理课堂教学(44学时)课间实习(20学时)参考书1、李德仁等编，《基础摄影测量学》，测绘出版社2、李德仁等编，《摄影测量与遥感概论》，测绘出版社3、李德仁，郑肇葆编著，《解析摄影测量学》，测绘出版社摄影测量：参考资料教材刘广社等，《摄影测量与遥感》，武汉大学出版社后续课程1、数字测图2、地面信息系统

摄影测量：与其他课程关系先修课程

1、地形测量

2、高等数学

3、线性代数

4、工程制图01摄影测量的定义及任务02摄影测量的分类03摄影测量的发展历程04课后作业主要内容绪论01摄影测量的定义及任务02摄影测量的分类03摄影测量的发展历程04课后作业主要内容绪论通俗说：摄影测量就是通过

进行摄影

测量具体的过程摄影量测影像上的二维坐标：x、y计算获得空间的三维坐标：X、Y、Z

什么是摄影测量学？通过摄影，进行测量A（X、Y、Z）OZXY12

1

2S1a2a1S2A遥感影像地形图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，研究和确定被摄物体的形状、大小、位置、特性及其相互关系的一门科学和技术。摄影测量与遥感定义1988年ISPRS在日本京都第16届大会上定义：摄影测量与遥感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ISPRS(InternationalSocietyofPhotogrammetryandRemoteSensing)PhotogrammetryandRemoteSensing

istheart,scienceandtechnologyofobtainingreliableinformationfromnoncontractimagingandothersensorabouttheEarthanditsenvironment,andotherphysicalobjectsandprocessesthroughrecording,measuring,analyzingandrepresentation.

各种类型传感器被摄物体影像通过量测和解译过程自然物体及其环境的可靠信息DEMDLGDRGDOM摄影测量学：定义P31摄影经纬仪RC30框幅式航摄仪ADS40数字航摄仪各种类型传感器被摄物体影像通过量测和解译过程自然物体及其环境的可靠信息DEMDLGDRGDOM摄影测量学：定义P31摄影经纬仪近景影像航空光学影像ADS40数字航空影像各种类型传感器被摄物体影像通过量测和解译过程自然物体及其环境的可靠信息DEMDLGDRGDOM摄影测量学：定义DEM正射影像图(DOM)三峡正射影象图：三条航带、175张航空影像三峡景观图：三条航带、175张航空影像三维景观图BeijingAsianGamesCluster北京城市景观（亚运村）摄影测量：特点无需接触物体本身获得被摄物体信息由二维影象重建三维目标面采集数据方式同时提取物体的几何与物理特性摄影测量：任务之一地形测量领域

各种比例尺的地形图、专题图、特种地图、正射影像地图、景观图建立各种数据库提供地理信息系统和土地信息系统所需要的基础数据传统地形图获取缺点：工作量大、效率低，受条件限制多，境外无法测量摄影测量学Photogrammetry目前获取全要素地理空间信息最重要、最快捷、使用最广泛的手段摄影测量：任务之二非地形测量领域生物医学公安侦破古文物、古建筑变形监测军事侦察矿山工程P31摄影经纬仪近景影像大坝施工测量工业零件测量建筑摄影测量地面（近景）摄影测量01摄影测量的定义及任务02摄影测量的分类03摄影测量的发展历程04课后作业主要内容绪论分类原则按用途分类按平台分类按技术处理手段分类分类原则：按用途基本要素:目标、图像、信息

目标图像信息地形摄影测量(地形图)非地形摄影测量

(其他用途)摄影测量的分类（按用途）地形测量摄影测量的分类（按平台）目标图像信息航天平台航空平台地面平台摄影测量与遥感平台遥感平台高度目的、用途其它航天飞机240～350km不定期地球观测、空间实验

无线电探空仪100m～100km各种调查（气象等）

超高度喷气机10000～12000m侦察、大范围调查

中低高度飞机500～8000m各种调查、航空摄影测量

飞艇500～3000m空中侦察、各种调查

直升机100～2000m各种调查、航空摄影测量

无线遥探飞机500m以下各种调查、航空摄影测量飞机、直升机牵引飞机50～500m各种调查、航空摄影测量牵引滑翔机系留气球800m以下各种调查

索道10～40m遗址调查

吊车5～50m地面实况调查

地面测量车0～30m地面实况调查车载升降台③地面摄影测量(近景)；

①航天摄影测量(卫星)；②航空摄影测量(飞机)；>200km<10km<1km目标图像信息摄影测量的分类（按平台）航空摄影测量：可测绘各种比例尺地形图，如1:5万、1:1万、1:5千、1:2千、1:1千、1:500；航天摄影测量：主要测绘1:5万、1:1万地形图；地面（近景）摄影测量：主要测绘大比例尺地形－－图、用于各种工程、工业、医学、建筑、－－考古等领域。各类比例尺地形图目标

图像信息模拟摄影测量像片模拟解算解析摄影测量

像片数字解算数字摄影测量数字图像数字解算摄影测量的分类（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的发展阶段01摄影测量的定义及任务02摄影测量的分类03摄影测量的发展历程04课后作业主要内容绪论1839年，阿拉戈发明摄影术为摄影测量提供了基本手段1851年，法国陆军上校劳赛达提出交会摄影测量并测绘了万森城堡图，标志着摄影测量的开始1858年，法国摄影师纳达尔乘坐气球在巴黎郊外80m上空拍摄了世界上第一张航空影像1860年，美国人布莱克利用湿板拍摄了波士顿的航空像片1885年，法国人乘坐气球从2000英尺高空拍摄了巴黎的航空像片1903年，莱特兄弟发明了飞机使航空摄影和航空摄影测量成为可能1906年，美国人劳伦仕用17只风筝吊着巨型相机拍摄了旧金山大火第一次世界大战期间，首台航摄仪的问世、立体坐标量测仪和1318立体测图仪的使用，真正开始了摄影测量学摄影测量学的起源模拟摄影测量(1851-1970)解析摄影测量(1950-1980)数字摄影测量(1970-现在）摄影测量学的三个发展阶段模拟摄影测量光学像片光学机械测图仪器人工建立立体模型人工量测和解译机械绘图图解线划地图像片影像地图利用光学机械投影方法模拟摄影时的几何关系，通过对航空摄影过程的几何反转，由像片重建一个缩小了的所摄物体的几何模型，对几何模型进行量测得到地形图和各种专题图。单片测图分工法测图综合法测图光学纠正仪SEG-1HJ-24多倍仪WildA10模拟立体测图仪解析摄影测量1954年，第一台电子计算机问世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20世纪70年代末至90年代初，解析摄影测量发展的鼎盛时期解析摄影测量光学像片解析测图仪器计算机建立立体模型人工量测和解译自动记录数字线划地图数字高程模型像片影像地图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方法的交会方式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解析空三解析测图仪数控正射仪德国Zeiss厂C-100型解析测图仪瑞士Kern厂DSR-1型解析测图仪瑞士WILD厂OR-1型数控正射投影仪德国Zeiss厂Z-2型数控正射投影仪坐标量测仪数字摄影测量计算机硬、软件技术的飞速发展，使功能增强，成本降低，并为编制大型软件提供平台20世纪70年代：数字摄影测量萌芽阶段20世纪80年代：数字摄影测量原型研究阶段20世纪90年代：真正推出可用于生产的数字摄影测量系统数字摄影测量数字影像数字测量摄影系统自动建立立体模型自动量测和解译自动记录数字线划地图数字高程模型数字影像地图数据库基于摄影测量的基本原理，通过对所获取的数字/数字化影像进行处理，自动（半自动）提取被摄对象用数字方式表达的几何与物理信息，从而获得各种形式的数字产品和目视化产品计算机技术数字图像处理影像匹配模式识别DPW3-DmouseCrystaleyesVirtualPhotogrammetrynowisavailableSupresoftVirtuoZoNTVirtuoZo数字摄影测量系统JX-4A数字摄影测量工作站像素工厂暗室内冲洗胶卷彩红外片彩色片黑白偏立体测量仪器胶卷二者选一同一时刻的所有光谱通道GISDTM正射影像图制图修改可视化影像分析分类

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