摄影测量课件(武汉大学)

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1、第一章绪论本章主要内容一、摄影测量学的定义与任务二、摄影测量学的发展三、本课程的主要内容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，经过处理以获取被摄物体的形状、大小、位置、特性及其相互关系的一门学科摄影测量与遥感定义1988年ISPRS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、科学和技术各种类型被摄物体通过量测和传感器影像解译过程自然物体及其环境的可靠信息DEMDLGDRGDOMRC30光学航摄仪DMC数字相机ADS40数字传感器ADS40

2、机载数字传感器RC30光学航空相机范例范例CCD象元尺寸6.5x6.5μm影像大小228mmx228mm焦距153mm视角视角对角线90°FoV64°地面象元尺寸20x20cm覆盖范围列宽2.4km2.4kmx2.4km地面采样间隔,GSD20cm像片比例尺1:10,500DMC2001数字航飞数字航空相机系统DMC2001BergheimMay05,2000高度=4000ft.,速度=70m/sec.DMC原型相机过片速度=2sec./imagePhotoflightkindly重叠度=66%地面分辨率=30cmsupportedbyADS40ADS

3、40数字航空影像数字航空影像正射影像图三峡正射影象图：三条航带、175张航空影像三维景观图三峡景观图：三条航带、175张航空影像摄影测量分类航天摄影测量航空摄影测量按距离远近近景摄影测量显微摄影测量地形摄影测量按用途非地形摄影测量模拟摄影测量按处理手段解析摄影测量数字摄影测量摄影测量与遥感平台中、低高度飞机：航空摄影测量人造卫星航天飞机无人驾驶飞机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

4、系统和土地信息系统所需要的基础数据摄影测量：任务之二°非地形测量领域生物医学公安侦破古文物、古建筑建筑物变形监测摄影测量学的三个发展阶段模拟摄影测量阶段(1851-1970)解析摄影测量阶段(1950-1980)数字摄影测量阶段(1970-现在）模拟摄影测量利用光学/机械投影方法实现摄影过程的反转，用两个/多个投影器模拟摄影机摄影时的位置和姿态构成与实际地形表面成比例的几何模型，通过对该模型的量测得到地形图和各种专题图光学光学机械人工建立像片测图仪器立体模型••单片测图单片测图人工量测图解线划地图和解译••分工法测图分工法测图像片影像地图••综合法测图

5、综合法测图机械绘图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光学解析计算机建立像片测图仪器立体模型数字线划地图人工量测••解析空三解析空三数字高程模型和解译••解析测图仪解析测图仪••数控正射仪数控正射仪像片影像地图自动记录德国Ze

6、iss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数字数

7、字测量摄自动建立影像影系统立体模型••计算机技术计算机技术数字线划地图自动量测••数字图像处理数字图像处理数字高程模型••影像匹配影像匹配和解译••模式识别模式识别数字影像地图自动记录•DPW•DPW数据库VirtuoZo数字摄影测量系统Crystaleyes3-DmouseJX-4A数字摄影测量工作站摄影测量三个发展阶段的特点发展阶段原始资料投影方式仪器操作方式产品模拟像片物理投影模拟测图仪手工操作模拟产品摄影测量解析机助模拟产品像片数字投影解析测图仪摄影测量作业员操作数字产品数字数字化影像自动化操作数字产品数字投影计算机摄影测量数字影像+作业员干预

8、4D本课程的主要内容¾单张像片解析¾立体像对解析¾数字影像相关¾数字高程模型¾数字微分纠正第二