摄影测量学学习
绪论
第一章 航空摄影
1. 传感器
2. 影像获取
2.1 航空摄影的基本要素:
(1)比例尺与航高
(2)航摄重叠度
航向:传感器前进的方向
旁向:传感器前进方向的两侧
基-高比:指航空摄影时,摄影基线 B 与相对航高 H 的比值
(3)相片倾角
(4). 航线弯曲度
(5). 相片旋角
(6). 小结上述内容
3. 航空摄影技术设计
Px 是传感器前进方向的航向重叠度
Py 是旁向重叠度
l 是相片大小
3.1 航摄参数的计算示例
3.1 后续 (计算实例)
(1)题目中显然是数码相机 所以使用 GSD 来进行计算行高
先选择成图比例尺 1:500(随意选)对应的GSD是 5 cm
代入公式: H = f * GSD / a
a : 像元尺寸
(2)B = m * (1 - Px) * l
l :像元个数 * 像元尺寸 Px Py : 对应的航向和旁向重叠度
D = m * (1 - Py) * l
(3)
航线数目:测区宽度 / 航线间距
每条航线的航片数目 : int(测区长度 / 基线长度 + 1)+ 1 (估算 不准确)
总相片数目 = 航线数目 / 每条航线上面的航片数目
3.2 小结
4.低空航空摄影
4.1 图像传感器(航空摄影的主要器件)
(1)图像传感器类型
材质分类:CCD CMOS
感光元件
(2)图像传感器尺寸
各种尺寸对比:
(3)图像传感器与画质的关系
看出来航摄的传感器明显由于所谓的 1 亿像素
(4)航摄中主要关注的相机参数
相机焦距
像素大小
行列数
畸变系数
4.2低空航摄中的问题
(1)确定航高
使用胶片航摄仪器时,先确定摄影比例尺,从而确定成图比例尺,最后确定航高
下图中:由 1 推出 3 确定航高(航高还有分类)
使用数码相机时:
使用下面的公式确定航高
(2) 航飞以及航飞设计
不同的落差时,重叠度的变化
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第二章 单张相片解析基础
1. 中心投影的基本知识
(1)投影
一个空间点按照一定的方式在一个平面上的构像,叫做空间点的投影
(1.1)平行投影
(2)中心投影
真实的摄影测量的投影中心与影像与地物的关系和上图中的中间部分相同
将中心投影的航摄像片转换为垂直投影的地形图的过程是摄影测量学中的主要内容
(2.1)航摄像片是地面的中心投影
(2.2)点、线、相交线段的中心投影的结果
半直线也叫做射线
合点的概念
2. 中心投影中特殊的点、线、面
透视变换
对应的投影关系叫做透视变换
投影中心、像平面、地平面、像主点、地主点概念
Notes:
主点的产生是投影中心像像平面做垂线所得到的交点
底点的产生是投影中心向地平面作垂线所得到的交点
像底点、地底点概念
像等角点、地等角点的概念
so 合 no 的角平分线与像片与地片的交点
主垂面
过摄影中心垂直于地平面的平面
基本方向线(VV)
主垂面与地平面的交线
主纵线
在像平面中过像主点和像底点的直线
主迹点
主纵线与 TT 的交点
合面
垂直于像平面的平面,与像平面相交的直线为合线
主合点
合线与主纵线的交点 i 紫色
主横线
过像主点平行于合线的直线
等比线
过像等角点平行于主横线的直线
主灭点
基本方向线(VV)与在像平面过摄影中心(S)平行于主纵线(vv)的交点(k)
通面、灭线
通面:过 SK 平行于像平面的平面
灭线:kk 连线
小结:(重要)
灭点
合点:过投影中心与空间直线平行的直线相平行的投射线与承影面的交点
所有点线面产生的过程
3. 像点位移与方向偏差
航飞的瞬间:摄影中心、物点、像点、不可能三点保持在同一条直线,引出像点位移和方向偏差
主要内容
像点位移的概念
像片倾斜引起的像点位移
地形起伏引起的像点位移
航空摄影时,像片与地面之间的关系
像点位移的概念
由于像片的倾角,使得地面点在理想的像中的位置与实际的相片中的位置发生了差异
水平像片与倾斜像片之间相应的像点之间的关系
共线条件方程
(x0,y0)是水平相片的坐标
(x,y) 是倾斜相片中的额坐标
(重要)水平像片与倾斜像片相应像点之间的坐标关系
推导水平像片与倾斜像片相应点之间的坐标关系式的原因?
(1)推导因像片倾斜引起的像点位移表达式
(2)因像片倾斜引起的像点位移
因像片倾斜引起的像点位移
因像片倾斜引起的像点位移公式(重要):
像点位移的四个特点
红框表示像点位移值
像点位移实际中可以引起的变化
正方形畸变为梯形
小结因像片倾斜引起的像点位移
因地面起伏引起的像点位移
推出的像点位移公式:
因地面起伏引起的像点位移的特点
小结因地形引起的像点位移
如果两种像点位移的误差同时存在,怎么处理?
数学模型改正