（测绘工程）近景摄影测量技术

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1、第四篇摄影遥感技术及’()定位技术应用第三章近景摄影测量技术第一节近景摄影测量概述对非地形目标进行摄影，以确定其外形、状态和几何位置的理论与技术，叫做非地形摄影测量。非地形摄影测量是摄影测量的一个重要分支。非地形摄影测量除了具有一般摄影测量的通常特点外，还具有其他一些明显特点：!"测定目标的多样性。测定的对象，可以由宏观到微观地包罗万象。几乎可以说凡是能够摄影的东西都可以测量。大的诸如各类大型建筑工程、大型机械部件等；小的诸如金属表面结构、人体内异物、细胞形状、核子模型等。#"测定目标的多种状态。可以测定目标的静态形状、变形，也可以测定目标的动态特征、运动轨迹及运行规律等。$"

2、测定手段多种多样，测定方式灵活多变。视所测定月标的特点、要求和用途，可分别采用不同的测定方式。可以采用单个摄影机重复摄影，高速摄影机摄影，立体摄影机摄影；可以用量测摄影机摄影，普通摄影机摄影；可以进行正直摄影、等偏摄影、交向摄影或倾斜摄影；可以进行地面摄影、水下摄影、!光摄影、电子显微镜摄影以及全息摄影等。%"测定成果的表达形式多样化。对所测定的目标，可提供等值线图、轮廓图、平面图、立面图、剖面图、影像图、面积、体积、三维空间坐标等多种成果。由于非地形摄影测量的这些显著特点，已被广泛应用于各类建筑工程、地质、采矿、考古、机械制造、船舶制造、结构变形、海洋学、生物医学、粒子运动以

3、及航天飞行等各个技术领域中。·&&%·第三章近景摄影测量技术在非地形摄影测量中，通常将摄影机距被摄目标在!""#以内的摄影测量，称为近景摄影测量。近景摄影测量已概括了非地形摄影测量中的大部分应用，或者说它已成为非地形摄影测量中的主体，因此许多场合，这两者不再加以区别。近景摄影测量在近二十多年来有了迅速发展，其中尤其以在建筑、工业和生物医学应用方面的发展最快，也最为成熟，因而又形成了建筑摄影测量、工业摄影测量和生物医学摄影测量等新的分支。在基本原理、解析关系和摄影测量处理等许多方面，近景摄影测量与航空摄影测量是颇为类似的。因此，航空摄影测量中的许多公式、关系可以直接引用到近景摄影

4、测量中，但在摄影的安排和控制的需要方面，近景摄影测量则有其自身的特殊要求。第二节摄影设备和摄影测量设备一、摄影设备用于近景摄影测量的摄影仪器可分为两类：量测摄影机和非量测摄影机。（一）量测摄影机量测摄影机是专为量测目的而设计制造的摄影机。其内方位元素是已知的，具有框标，物镜畸变严格控制在允许范围之内。量测摄影机按其结构又可分为单个摄影机和立体摄影机两种。大多数的单个摄影机是由安装在三脚架上的镜箱定向装置和摄影镜箱两部分组成。多数使用玻璃干板，有些也可以使用卷轴软片或单张软片。图!$%所示，是我国南京华东光学仪器厂生产的&’(%)*%!%+型摄影经纬仪。它是由镜箱和定向装置两部分

5、组成。摄影机物镜焦距%)"##，像幅为%!,#-%+,#。物镜光圈固定，没有快门装置，靠徒手启闭物镜盖控制曝光时间。摄影机光轴不能倾斜，但物镜可沿导轨上下移动，以适应不同高度的摄影目标。在物镜旁的小准直管中，设有一线形标志，摄影时可构像于底片边·++.·第四篇摄影遥感技术及2,&定位技术应用缘，以记录像主点偏离左右框标连线的距离。镜箱承片框四个边的中间各有一框标，对应框标连线互相垂直，其交点表示物镜位于起始位置时的像主点位置。承片框的左下方有一个显示主距的金属板，在承片框左边还有上下排列的两个显示装置，一个可显示出摄影方式，另一个可显示相片的编号。镜箱上面设有两个互相垂直的管水

6、准器，用于控制摄影机的竖轴，使其处于铅垂位置，以保证摄影机主光轴水平。图!"#$%&#’(#!#)地面摄影机定向装置位于镜箱顶部，用来确定摄影机主光轴的方向和它与基线方向的相对关系。定向装置由望远镜、水平度盘和读数系统组成。望远镜是水平的，不能仰俯，但通过望远镜前方棱镜的旋转，能视准高低不同的目标。水平度盘位于摄影镜箱下部，当望远镜的视准轴与摄影机物镜主光轴在同一铅垂面时，水平度盘读数为*+。国外生产有各种型号的单个摄影机，在我国应用较多的有瑞士的,、,!#!-和德国的./0型系列等。它们的大多数其主距可以改变，以适应不同距离目标的摄影需要。立体摄影机，是由两个牢固安装在一定长

7、度基线杆两端的单个量测摄影机所组成。有的基线长度可以作有限的变动。两摄影机主光轴彼此平行且与基线垂直，故一般只能作正直摄影。由于基线固定且较短，为了保证理想的交会图形和良好的测量精度，拍摄距离将受到限制，一般用于较低精度的测量中。立体摄影机多数能改变主距、调整光圈，且有同步摄影装置。立体摄影机较单个摄影机操作简便可靠，不易发生粗差，野外工作量小，故应用较广。·))1·第三章近景摄影测量技术（二）非量测摄影机非量测摄影机指不是专门为摄影测量目的而制造的普通摄影机。非量测摄影机一般可任意调焦、可