摄影测量和遥感测量技术的应用与规范管理

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1、第四篇摄影测量和遥感测量技术的应用与规范管理第一章概述第一章概述第一节摄影测量学的定义与任务传统的摄影测量学是利用光学摄影机获得的像片，研究和确定被摄物体的形状、大小、位置、性质和相互关系的一门学科和技术。它包括的内容有：获取被摄物体的影像，研究单张和多张像片影像的处理方法，包括理论、设备和技术方法，以及将所处理和量测得到的结果以图解或数字形式输出的方法和设备。认识世界，改造世界，以推动人类的文明和社会的进步是全中国和全世界人民义不容辞的职责。由于客观世界和所要研究的对象具有从宏观到微观，各种各样的复杂特性，人们不可能总是亲身去接触这些物体。因此借助于非接触传感器获得影像，通过

2、对影像的研究，实现对客观世界的认识，是非常重要而有意义的。例如，通过对月球和其它星体的摄影像片的量测和处理可以测出它们的表面形状和特征。通过!光透视片，医生可以方便地诊断出人体内部是否有某种疾病。利用航空摄影测量和卫星摄影测量。可以比人工实地测量更加快速和方便地测制和更新地球表面的各种比例尺地形图和专题图，为国民经济和国防建设服务。摄影测量学的主要任务是测制各种比例尺地形图、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。因此，摄影测量学在理论、方法和仪器设备方面的发展都受到地形测量、地图制图、数字测图、测量数据库和地理信息系统的影响。摄影测量学作为影像信息获取

3、、处理、加工和表达的一门学科，又受到影像传感器技术、航空航天技术、计算机技术的影响，并随着这些技术的发展而发展。摄影测量学的主要特点是对影像或像片进行量测和解译，无需接触被研究物体本身，因而很少受各种条件，如人不能到达，人不能触及等条件限制，而且可摄得瞬间的动态物体影像。像片及其它各种类型影像均是客观物体或目标的真实反映，信息丰富、图像逼真、人们可以从中获取所研究物体的大量几何和物理信息。由于现代航天技术和电子计算机技术的飞速发展，摄影测量的学科领域更加扩大了。可以这样说：只要物体能够被摄成影像，就可以使用摄影测量技术研究所摄物体的几何和物理特性。这些被摄物体可以是固体的、液体

4、的，也可以是气体的；可以是静态的，也可以是动态的、变化着的；可以是微小的，如在电子显微镜下放大几千倍的细胞，也可以是巨大的，如宇宙星体，这些灵活性使得摄影测量成为可以多方面应用的一—$#"—第四篇摄影测量和遥感测量技术的应用与规范管理种测量手段和数据采集与分析的方法。由于摄影测量的非接触传感的特点。自!"世纪#"年代以来，从侧重于解译和判读应用的角度出发，人们又提出了“遥感”一词。!"世纪#"年代，美国地球资源卫星（$%&’(%)）上天后，遥感技术获得了极为广泛的应用。由于遥感技术能为资源勘察和环境监护等提供极丰富的大量信息，很快就得到全世界的重视。在遥感技术中，除了使用对可见

5、光摄影的框幅式黑白摄影机外，还使用子彩色、彩红外摄影机、全景摄影机、红外扫描仪、多光谱扫描仪、**+（电荷耦合器件，英文*,%-./*0123/’+/456/(的缩写）推帚式行阵列扫描仪或矩阵数字摄影机以及各种主动成像的合成孔径侧视雷达等等。它们提供比黑白像片丰富得多的影像信息。各种航空航天飞行器作为传感平台，围绕地球长期运转，为我们提供大量的多时相、多光谱和多分辨率的丰富影像信息，于是摄影测量发展成为摄影测量与遥感。国际摄影测量与遥感学会（789:8）在;<==年对摄影测量与遥感下的定义为：“摄影测量与遥感乃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、量测和解译的过程

6、获得自然物体和环境的可靠信息的一门工艺、科学和技术”。简言之，它乃是影像信息获取、处理、分析、解译和应用的一门技术科学。摄影测量学的主要任务是从理论上研究摄影像片与所摄物体之间的内在几何和物理关系。利用这种几何关系可以确定被摄物体的形状、大小、位置等几何特性；利用它们之间的物理关系可以判定所摄物体的性质，作出正确的解译。为了实现上述目的，还需要从技术上研究和制造出摄影像片获取和处理的仪器、材料和作业方法。可以从不同角度对摄影测量学进行分类：按距离远近分有航空摄影测量、航天摄影测量、地面摄影测量、近景摄影测量和显微摄影测量；按用途分有地形摄影测量与非地形摄影测量。地形摄影测量主要

7、用于测绘国家基本地形图、工程勘察设计和城镇、农业、林业、地质、水电、铁路、交通等部门的规划与资源调查用图或建立相应的数据库。非地形摄影测量是将摄影测量直接用于工业、建筑、考古、变形观测、公安侦破、事故调查、军事侦察、弹道轨迹、爆破、矿山工程以及生物和医学等各个方面的一门技术科学；按技术处理方法分，则有模拟法摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量。模拟法摄影测量是用光学和机械方法模拟摄影成像过程，通过摄影过程的几何反转建立缩小了的几何模型，在此模型上量测便可得到所需的各种图件（主要是地形原图）。