今天給各位分享航空攝影測(cè)繪原理的知識(shí),其中也會(huì)對(duì)航空攝影測(cè)量技術(shù)進(jìn)行解釋,如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問(wèn)題,別忘了關(guān)注本站,現(xiàn)在開(kāi)始吧!
目錄一覽:
- 1、航空攝影測(cè)量的 *** 有哪些?
- 2、航空攝影測(cè)量的理論
- 3、攝影測(cè)量學(xué)的計(jì)算原理、基本方程各是什么
- 4、關(guān)于攝影測(cè)量的原理?
- 5、基礎(chǔ)篇—測(cè)繪航空攝影、攝影測(cè)量與遙感
- 6、航空攝影測(cè)量的原理
航空攝影測(cè)量的 *** 有哪些?
航空攝影測(cè)量的 *** 有3種,即綜合法、全能法和分工法(或稱微分法)。
1、航空攝影測(cè)量的綜合法是攝影測(cè)量和平板儀測(cè)量相結(jié)合的測(cè)圖 *** 。地形圖上地物、地貌的平面位置由像片糾正的 *** 得出像片圖或線劃圖,地形點(diǎn)高程和等高線則用普通測(cè)量 *** 在野外測(cè)定。它適用于平坦地區(qū)的大比例尺測(cè)圖。
2、航空攝影測(cè)量的全能法是根據(jù)攝影過(guò)程的幾何反轉(zhuǎn)原理,置立體像對(duì)于立體測(cè)圖儀內(nèi),建立起所攝地面縮小的幾何模型,借以測(cè)繪地形圖的 *** 。在立體測(cè)圖儀上安置像片時(shí)依據(jù)內(nèi)方位元素,目的是使恢復(fù)后的投影光束同攝影光束相似(也可在一定條件下變換投影光束)。由于像對(duì)的相對(duì)定向過(guò)程中并未加入控制點(diǎn),只利用了像對(duì)內(nèi)在的幾何特性,所以建立的幾何模型的方位是任意的,模型的比例尺也是近似值,因此必須通過(guò)絕對(duì)定向才能據(jù)以測(cè)圖。
3、航空攝影測(cè)量的分工法(微分法)是按照平面和高程分求的原則進(jìn)行測(cè)圖的一種 *** 。使用的主要儀器是立體量測(cè)儀。它是根據(jù)豎直攝影像對(duì),量測(cè)左右視差較和在右方像片上勾繪等高線的一種儀器。一個(gè)地面點(diǎn)在左、右兩張像片上構(gòu)像點(diǎn)的橫坐標(biāo)x的差值稱左右視差p,而兩個(gè)地面點(diǎn)的左右視差之差則稱之為左右視差較Δp,這個(gè)Δp是該兩點(diǎn)的高程差所引起的。在量測(cè)左右視差較Δp的過(guò)程中,借助儀器上的改正機(jī)件,自動(dòng)改正由攝影外方位元素帶來(lái)的影響,使之等于理想像對(duì)的左右視差或左右視差較;而用高差公式計(jì)算高程差;然后用投影轉(zhuǎn)繪儀把在像片上勾繪的等高線以及調(diào)繪的地物,進(jìn)行分帶投影轉(zhuǎn)繪成地形圖。中國(guó)設(shè)計(jì)制造的X-2型視差測(cè)圖儀是在立體量測(cè)儀的基礎(chǔ)上,另加平面改正機(jī)件,改進(jìn)后的儀器,在使用中可把分工法測(cè)圖中的兩個(gè)步驟一次解決,從而提高了作業(yè)效率。意大利、聯(lián)邦德國(guó)也有類似的儀器。

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航空攝影測(cè)量的理論
航空攝影測(cè)量的主題,是將地面的中心投影(航攝像片)變換為正射投影(地形圖)。這一問(wèn)題可以采取許多途徑來(lái)解決。如圖解法、光學(xué)機(jī)械法(亦稱模擬法)和解析法等。在每一種 *** 中還可細(xì)分出許多具體 *** ,而每種具體 *** 又有其特有的理論。其中有些概念和理論是基礎(chǔ)性的,帶有某些共性,如像片的內(nèi)方位元素和外方位元素,像點(diǎn)同地面點(diǎn)的坐標(biāo)關(guān)系式,共線條件方程,像對(duì)的相對(duì)定向,模型的絕對(duì)定向和立體觀測(cè)原理等。
像片的內(nèi)方位元素和外方位元素
內(nèi)方位元素用以確定攝影物鏡后節(jié)點(diǎn)(像方)同像片間的相關(guān)位置。利用它可以恢復(fù)攝影時(shí)的攝影光線束。內(nèi)方位元素系指攝影機(jī)主距 f和攝影機(jī)物鏡后節(jié)點(diǎn)在像平面的正投影位于框標(biāo)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值(x0,у0)。這些數(shù)值通過(guò)對(duì)航攝機(jī)鑒定得出,故內(nèi)方位元素總是已知的。確定攝影光線束在攝影時(shí)的空間位置的數(shù)據(jù),叫做像片或攝影的外方位元素。外方位元素有6個(gè)數(shù)值,包括攝影中心S(圖2)在某一空間直角坐標(biāo)系中的3個(gè)坐標(biāo)值Xs、Ys、Zs和用來(lái)確定攝影光線束在空間方位的3個(gè)角定向元素,如φ、ω、k角。這些外方位元素都是針對(duì)著某一個(gè)模型坐標(biāo)系O-XYZ而定義的。模型坐標(biāo)系的X坐標(biāo)軸近似地位于攝影的基線方向,Z坐標(biāo)軸近似地與地面點(diǎn)的高程方向相符。在模型坐標(biāo)系內(nèi)所建立的立體模型必須在其后經(jīng)絕對(duì)定向的過(guò)程才能取得立體模型的正確方位。
像點(diǎn)坐標(biāo)變換式
圖2中,像點(diǎn)ɑ在以攝影中心S為原點(diǎn),攝影主光軸z坐標(biāo)軸的像空間坐標(biāo)系(S-xуz)中的坐標(biāo)為xɑ、уɑ、zɑ=-f。此時(shí)以S為原點(diǎn)再建立一個(gè)輔助坐標(biāo)系(S-uvw)其中3個(gè)坐標(biāo)軸u、v、w分別與模型坐標(biāo)的3個(gè)坐標(biāo)軸X 、Y、Z相平行。ɑ點(diǎn)在此輔助坐標(biāo)系中的坐標(biāo)設(shè)為uɑ、vɑ、wɑ,則其變換關(guān)系式為:
R為旋轉(zhuǎn)矩陣,它是由像空間坐標(biāo)系與輔助坐標(biāo)系的相應(yīng)坐標(biāo)軸間夾角的余弦(稱方向余弦)組成,而這些方向余弦都是像片的3個(gè)角定向元素的函數(shù)。這是一個(gè)重要的基本公式,因?yàn)橛泻芏嗬碚摴交蜃鳂I(yè)公式就是在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步演化得出的。例如,在解析攝影測(cè)量中有廣泛應(yīng)用的“共線條件方程式”,就是根據(jù)它的反算式作進(jìn)一步演化得出。
相對(duì)定向
確定像片對(duì)相互位置關(guān)系的過(guò)程。模擬法相對(duì)定向是在立體測(cè)圖儀上進(jìn)行。其理論基礎(chǔ)是使空間所有的同名光線都成對(duì)相交。當(dāng)同名光線不相交時(shí),則在儀器的觀測(cè)系統(tǒng)中可以觀察到上下視差(常用 Q表示)。上下視差就是兩條同名射線在空間不相交時(shí)在垂直于攝影基線方向中存在的距離。此時(shí)將投影器作微小的直線移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng),就可以消除這個(gè)距離。理論上只要能夠在適當(dāng)分布的 5個(gè)點(diǎn)處同時(shí)消除該點(diǎn)處的上下視差,就認(rèn)為已經(jīng)獲得在這個(gè)立體像對(duì)內(nèi)全部上下視差的消除,從而完成了相對(duì)定向,得出立體模型。相對(duì)定向的解析法是在像片上量測(cè)各同名像點(diǎn)的像點(diǎn)坐標(biāo),例如對(duì)左像片為x1、у1,對(duì)右像片為x2、у2。根據(jù)同名射線共面條件的理論可以推導(dǎo)出這些量測(cè)值與相對(duì)定向元素的關(guān)系式。理論上測(cè)得5對(duì)同名像點(diǎn)的像點(diǎn)坐標(biāo)值,就能夠解算出該像片對(duì)的 5個(gè)相對(duì)定向元素。同名點(diǎn)在左右像片上的縱坐標(biāo)差(у1-у2)習(xí)慣上也稱之為上下視差,用符號(hào)q 表示。
模型的絕對(duì)定向
在攝影測(cè)量中,相對(duì)定向所建立的立體模型常處在暫時(shí)的或過(guò)渡性的模型坐標(biāo)系中,而且比例尺也是任意的,因此必須把它變換至地面測(cè)量坐標(biāo)系中,并使符合規(guī)定的比例尺,方可測(cè)圖,這個(gè)變換過(guò)程稱為絕對(duì)定向。絕對(duì)定向的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是三維線性相似變換,它的元素有7個(gè):3個(gè)坐標(biāo)原點(diǎn)的平移值,3個(gè)立體模型的轉(zhuǎn)角值和1個(gè)比例尺縮放率。
立體觀測(cè)原理
立體觀察的原理是建立人造立體視覺(jué),即將像對(duì)上的視差反映為人眼的生理視差后得出的立體視覺(jué)(圖3)。得到人造立體視覺(jué)須具備3個(gè)條件:①由兩個(gè)不同位置(一條基線的兩端)拍攝同一景物的兩張像片(稱為立體像對(duì)或像對(duì));②兩只眼睛分別觀察像對(duì)中的一張像片;③觀察時(shí)像對(duì)上各同名像點(diǎn)的連線要同人的眼睛基線大致平行,而且同名點(diǎn)間的距離一般要小于眼基線(或擴(kuò)大后的眼基距)。若用兩個(gè)相同標(biāo)志分別置于左右像片的同名像點(diǎn)上,則立體觀察時(shí)就可以看到在立體模型上加入了一個(gè)空間的測(cè)標(biāo)。為便于立體觀察,可借助于一些簡(jiǎn)單的工具,如橋式立體鏡和反光立體鏡。對(duì)于那種利用兩個(gè)投影器把左右像片的影像同時(shí)疊合地投影在一個(gè)承影面上的情況,可采用互補(bǔ)色原理或偏振光原理進(jìn)行立體觀察,并用一個(gè)具有測(cè)標(biāo)的測(cè)繪臺(tái)量測(cè)。
攝影測(cè)量學(xué)的計(jì)算原理、基本方程各是什么
攝影測(cè)量是利用光學(xué)或數(shù)碼攝影機(jī)攝影得到的影像,研究和確定被攝物體的形狀、大小、位置、性質(zhì)和相互關(guān)系的一門(mén)科學(xué)和技術(shù)。攝影測(cè)量的基本原理是建立影像獲取瞬間像點(diǎn)與對(duì)應(yīng)物點(diǎn)之間所存在的幾何關(guān)系。
按照研究對(duì)象的不同,攝影測(cè)量可分為地形攝影測(cè)量和非地形攝影測(cè)量?jī)纱箢?按攝影站的位置或傳感器平臺(tái)分為航天攝影測(cè)量、航空攝影測(cè)量、地面攝影測(cè)量等。航空攝影測(cè)量的主要任務(wù)是測(cè)制各種比例尺的地形圖和影像地圖、建立地形數(shù)據(jù)庫(kù),并為各種地理信息系統(tǒng)和土地信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。.共線條件方程。
像空間坐標(biāo)系(S-xyz)與像空間輔助坐標(biāo)系(S-XYZ)的變換,像點(diǎn)坐標(biāo)(框標(biāo)坐標(biāo)系o-xy)與地面點(diǎn)坐標(biāo)(A-XYZ)的關(guān)系
關(guān)于攝影測(cè)量的原理?
照相機(jī)測(cè)距器用來(lái)測(cè)量被攝景物的距離,以便對(duì)鏡頭進(jìn)行調(diào)焦,打到成像清晰的目的。
測(cè)距器的種類很多,原理各不相同:
轉(zhuǎn)動(dòng)反光鏡式
由半透鏡和可以轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的反光鏡組成,當(dāng)無(wú)限遠(yuǎn)的物點(diǎn)光線通過(guò)測(cè)距器仍能看到一個(gè)重合的像點(diǎn)時(shí),則反光鏡須轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)角度,景物距離不同,通過(guò)反光鏡轉(zhuǎn)動(dòng)的角度進(jìn)行測(cè)距。
轉(zhuǎn)動(dòng)棱鏡式
原理與轉(zhuǎn)動(dòng)反光鏡式相同
擺動(dòng)負(fù)透鏡式
是在逆伽利略式取景器中加入半透鏡、擺鏡、反光鏡組成。擺鏡至半透鏡的距離等于物鏡至半透鏡的距離,擺鏡固定在一個(gè)杠桿上,工作時(shí)圍繞曲率中心擺動(dòng),一定距離的物體雙像重合由擺鏡角度決定,因此測(cè)距。
移動(dòng)負(fù)透鏡式
上述中的負(fù)透鏡不做擺動(dòng),而作前后直線移動(dòng),移動(dòng)一定距離是雙像重合進(jìn)行測(cè)距。
其他就不一一描述了。
老式的測(cè)距器,測(cè)距讀數(shù)和調(diào)鏡頭分兩步操作,因使用不便而很少使用。現(xiàn)在的照相機(jī)測(cè)距與對(duì)焦聯(lián)動(dòng),兩步驟一次完成。
基礎(chǔ)篇—測(cè)繪航空攝影、攝影測(cè)量與遙感
按照現(xiàn)行測(cè)繪資質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)分類,第二、三項(xiàng)就是測(cè)繪航空攝影(專業(yè)子項(xiàng)分為:一般航攝、無(wú)人飛行器航攝、傾斜航攝)、攝影測(cè)量與遙感(專業(yè)子項(xiàng)分為:攝影測(cè)量與遙感外業(yè)、攝影測(cè)量與遙感內(nèi)業(yè)、攝影測(cè)量與遙感監(jiān)理)
測(cè)繪航空攝影是指在航空器(飛機(jī)、直升機(jī)、飛艇、氣球等)上安裝航空攝影儀,從空中對(duì)地球表面進(jìn)性的攝影,其目的是我了獲取指定范圍內(nèi)、一定比例重疊度的航空影像。
攝影測(cè)量是利用光學(xué)或數(shù)碼攝影機(jī)攝影得到的影像,研究和確定被攝物體的形狀、大小、位置、性質(zhì)和相互關(guān)系的一 門(mén)科學(xué)和技術(shù)。 攝影測(cè)量的基本原理是建立影像獲取瞬間像點(diǎn)與對(duì)應(yīng)物點(diǎn)之間所存在的幾何關(guān)系。
(1)按研究對(duì)象分為:地形攝影測(cè)量和非地形攝影測(cè)量(近景攝影測(cè)量);
(2)按攝站位置分為:航天攝影測(cè)量,航空攝影測(cè)量,地面攝影測(cè)量。
遙感泛指通過(guò)非接觸傳感器遙測(cè)物體的幾何與物理特性的技術(shù)。簡(jiǎn)單的理解即遙遠(yuǎn)的感知, 主要是回答觀測(cè)目標(biāo)是什么(定性),分布在何處(定位),有多少(定量)的問(wèn)題。
測(cè)繪航空攝影作為一種測(cè)繪手段,其主要關(guān)注的焦點(diǎn)是地物的幾何位置關(guān)系,主要 *** 即攝影測(cè)量(還包括機(jī)載激光掃描、機(jī)載側(cè)視雷達(dá)等手段),而攝影測(cè)量作為測(cè)繪航空攝影的一種數(shù)據(jù)獲取方式
遙感技術(shù)為攝影測(cè)量提供了多種數(shù)據(jù)來(lái)源,從而擴(kuò)大了攝影測(cè)量的應(yīng)用領(lǐng)域;攝影測(cè)量成熟的理論與 *** 對(duì)遙感技術(shù)的發(fā)展起推動(dòng)作用。
航空攝影儀主要分為膠片航攝儀和數(shù)字航攝儀兩種,目前已數(shù)字航攝儀應(yīng)用較為廣泛,幾種常見(jiàn)的數(shù)字航攝儀見(jiàn)下表:
數(shù)字影像的分辨率:影像分辨率是決定影像對(duì) 地物識(shí)別能力和成圖精度的重要指標(biāo)。 對(duì)于數(shù)字航空影像或航天遙感影像而言,影像分辨率通常是指地面分辨率
一般以一個(gè)像素所代表地面的大小來(lái)表示,即地面采樣間隔(GSD), 單位為米/像素。 值得注意的是影像分辨率并不代表能從影像上識(shí)別地面物體的最小尺寸。
衛(wèi)片與航片的區(qū)別:衛(wèi)片:幅寬大、畸變小、成本小、更新快,分辨率低。
衛(wèi)片解譯工作:即獲取遙感圖像三方面的信息:目標(biāo)地物的大小、形狀及空間分布特點(diǎn)、目標(biāo)地物的變化動(dòng)態(tài)特點(diǎn)。
兩種途徑,一是目視解譯,二是計(jì)算機(jī)的數(shù)字圖像處理。
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航空攝影測(cè)量的原理
單張像片測(cè)圖的基本原理是中心投影的透視變換,而攝影過(guò)程的幾何反轉(zhuǎn)則是立體測(cè)圖的基本原理。廣義來(lái)說(shuō),前一情況的基本原理也是攝影過(guò)程的幾何反轉(zhuǎn)。20世紀(jì)30年代以后,攝影過(guò)程的幾何反轉(zhuǎn)都是應(yīng)用各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的光學(xué)機(jī)械的精密儀器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。50年代,開(kāi)始應(yīng)用數(shù)學(xué)解析的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖1就是用光學(xué)投影 *** 實(shí)現(xiàn)攝影幾何反轉(zhuǎn)的示意圖。圖中假設(shè)兩張相鄰的航攝像片覆蓋了同一地面AMDC,它們?cè)谧笃琍1上的構(gòu)像為ɑ1m1d1c1,右片P2上的構(gòu)像為ɑ2m2d2c2,兩攝站點(diǎn)S1和S2間的距離為基線B。如將這兩張像片裝回與攝影鏡箱相同的投影器內(nèi),后面用聚光器照明,就會(huì)投射出同攝影時(shí)相似的投影光束。再把這兩個(gè)投影光束安置在與攝影時(shí)相同的空間方位,并使兩投影中心間的距離為b(b為按測(cè)圖比例尺縮小的攝影基線),此時(shí)所有的同名投影光線都應(yīng)成對(duì)相交,從而得出一個(gè)地面的立體模型A'M 'D 'C '。這時(shí),用一個(gè)空間的浮游測(cè)標(biāo)(可作三維運(yùn)動(dòng))去量測(cè)它,就可畫(huà)得地形圖。
航空攝影測(cè)繪原理的介紹就聊到這里吧,感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容,更多關(guān)于航空攝影測(cè)量技術(shù)、航空攝影測(cè)繪原理的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。