1、21 攝影原理與攝影機22 攝影處理與像片的曬印23 航空攝影與攝影對攝影的基本要求24 像片影像誤差及處理 一、 攝影原理 根據小孔成像原理，用一個攝影物鏡代替小孔，在像面處放置感光材料，物體的投射光線經攝影物鏡后聚集于感光材料上，感光材料受成像光線的光化學作用后生產潛像，再經攝影處理得到光學影像，這一過程稱為攝影。 攝影的主要工具是攝影機。 攝影物體再感光材料上的影像是攝影所獲得的成果，此成果統(tǒng)稱為像片。在像平面處放置感光材料，物體的入射光線經物鏡后投射到在像平面處放置感光材料，物體的入射光線經物鏡后投射到感光材料上，經攝影處理形成影像。同時，感光材料有正性感光材料上，經攝影處理形成影像。

2、同時，感光材料有正性和負性，分別產生正片和負片（底片）。和負性，分別產生正片和負片（底片）。成像平面（像成像平面（像框平面）框平面）AbaBO攝影物鏡攝影物鏡二、攝影機 1、攝影機結構簡介 攝影機的基本結構包括鏡箱和暗箱兩個部分。 鏡箱是攝影機的光學部分，它包括物鏡筒、鏡箱體和像框平面。 物鏡筒內嵌有攝影物鏡、光圈和快門，光線由物鏡筒進入攝影機內。 鏡箱體是一可以調節(jié)攝影物鏡與像框平面之間距離的封閉筒。 暗箱是存放感光材料用的，安裝在鏡箱體的后面，攝影時借助機械或其他裝置的作用，使感光材料展平并緊貼在像框平面上。 像框平面就是光線通過攝影物鏡后的成像平面。、攝影物鏡 攝影機物鏡是一個復雜的光學

3、系統(tǒng)，它由多個透鏡組合而成，在攝影時起成像和聚光作用。 單透鏡物鏡有各種像差，為克服像差的影響，一般攝影機物鏡都是由幾個組合透鏡組合而成。 透鏡兩球面曲率中心的連線是透鏡的光軸，物鏡光學系統(tǒng)中諸透鏡的光軸應重合為一，即為物鏡的主光軸。物體的投射光線經諸透鏡界面的逐次反射后，最終取得折射光線。 AB是物方空間一平行于主光軸的光線，經物鏡諸透鏡界面折射后得折射光線CD，CD與主光軸相交于主光軸F點，延長AB和CD交于點h，過h作垂直于主光軸的主平面Q，發(fā)現(xiàn)平行于主光軸的諸投射光線的折射光線，都在平面Q上發(fā)生折射現(xiàn)象。當投射光線從物鏡另一方射入，同樣方法可以得物鏡的另一個折射面Q。因此，不管物鏡由多

4、少個透鏡組成，經過多少次的折射，其結果都相當于在主平面Q和Q上發(fā)生折射。由此，可以用主平面Q和Q作為等價物鏡，作圖時采用Q和Q代表物鏡實體。 主平面Q和Q將空間分為兩部分，物體所處的稱為物方空間，影像所處的稱為像方空間。Q和Q也相應稱為物方主平面和像方主平面。平面Q和Q與物鏡主光軸的交點S和S相應稱為物方主點和像方主點。與主光軸斜交的諸投射光線折射后交于主光軸的F點，稱為物方焦點；由物方平行于主光軸的諸投射光線折射后交于主光軸的F點，稱為像方焦點。S到F的距離稱為物方焦距，也用F表示，S到F的距離稱為像方焦距，用F表示。過像方焦點作垂直主光軸的平面稱為焦平面。 在由物點發(fā)射的諸入射光線和經物鏡

5、出射的諸成像光線中，有一對共軛光線，其入射光線與主光軸的夾角和出射成像光線與主光軸的夾角恰好相等，如圖，此時共軛光線與主光軸的交點分別為k和k，稱點k為前方節(jié)點，又稱物方節(jié)點；點k為后方節(jié)點，又稱像方節(jié)點。 綜上，一個物鏡有一對主點、一對焦點和一對節(jié)點。當物方空間和像方空間介質相同時，理想的物鏡，一對節(jié)點正好與一對主點重合。這時物鏡的主點就具有節(jié)點的特性，即 ，像方焦距等于物方焦距。具有節(jié)點的一對共軛光線，正好通過物鏡主點，稱此投射光線為某一物點的主光線。主光線在攝影測量中有很重要的意義。設想物鏡的兩個主平面重合，由于主光線的 ，則投射光線與折射光線為一條直線，在像平面位置一定時，物點在像片平

6、面上的影像可以由主光線與像片平面的交點來確定。FdD111、物鏡的成像公式 如上上頁的圖中所示，物方主平面Q到物點A的距離D，稱為物距；像方主平面Q到像點a的距離d，稱為像距。物鏡的焦距為F。由光學成像公式可知： 上面這個公式稱為構像公式。它表示一個物點發(fā)出的所有投射光線，經理想物鏡后所有對應的折射光線仍然會聚于一個像點上，則這個像點是清晰的。若物距和像距分別取焦點F和F為起算點，相應的物距和像距用X和x表示，則得構像公式的另一種形式：2FxX、物鏡的光圈和光圈號數(shù) 實際使用的物鏡都不是理想的，通過物鏡邊緣部分的投射光線都會引起較大的影像模糊和變形。為限制物鏡邊緣部分的使用，并控制和調節(jié)進入物

7、鏡的光量，通常在物鏡筒中間設置一個光圈。 現(xiàn)有一束平行于主光軸的光線投向物鏡，當在物鏡前面設置一個光圈時，光圈的直徑就起到限制進入物鏡光線束柱的斷面面積的作用。其面積為：2412drA 起著控制光束柱面積的真實光圈孔徑，稱為有效孔徑，以d表示。有效孔徑d與物鏡焦距F之比稱相對孔徑（d/F)。相對孔徑的倒數(shù)KF/d，稱為光圈號數(shù)。所以，焦面上影像的亮度與光圈號數(shù)的平方成反比。曝光量HEt（其中E為照度，t為曝光時間）如果保持原光圈號數(shù)不變，而曝光時間改變一檔，或者保持原曝光時間不變，而光圈號數(shù)改一檔，則曝光量將改變一倍。242)()(2KDFFDKFD景深和無窮遠起點 把攝影對光調焦于D距離時遠

8、景點B和遠景點C之間的縱深間距，稱為景深。計算景深DF公式為：l攝影膠片：由均勻涂布著感光乳劑的透明塑料片基構成，這些乳劑由明膠和鹵化銀結晶體組成。只要鹵化銀晶體顆粒遇到光，明膠就會使晶體凝固在片基上。l光的作用就象膠水一樣，會使銀晶體結合在一起。膠片曝光后，這些晶體顆粒立即結成團塊。起初這種變化是看不見的，但經過化學藥品的顯影后，這些銀團塊就會具有一定密度。未經曝光的晶體顆粒在化學處理中會被從膠片上去掉。不同密度的銀團塊就組成了拍攝的影象。l照相機的一個重要功能就是讓膠片得到正確的曝光。精確的曝光能使攝影者得到一張從亮到暗密度分布豐富的底片。底片上?。ㄍ该鳎┑牟课环Q為陰影區(qū)域陰影區(qū)域（因為它

9、們代表物體的黑暗區(qū)域） ；底片上厚的部位稱為高光區(qū)域高光區(qū)域（因為它們代表物體的明亮區(qū)域）。l一張好的底片，其陰影區(qū)域是薄的，但又不是完全透明的，需要有一定的密度來表現(xiàn)陰影區(qū)域的細節(jié)。同樣，它的高光區(qū)域是厚的，但也不是漆黑一片，太厚則要失去最明亮部分的細節(jié)。l照相機利用鏡頭和快門來控制正確曝光的。 鏡頭具有匯聚光線的能力，它里面有一個用以控制鏡頭有效通光口徑的裝置，稱為光圈光圈。 大多數(shù)照相機里的光圈都是可調的，它能夠使不同的光量通過并照射到膠片。l快門是一個使膠片不曝光的擋板，只有當快門按鈕按下時它才打開讓光線通過?？扉T打開的時間稱為快門速度快門速度，在大多數(shù)照相機里，它也是可調的。 這樣，

10、由光圈控制的一定光量通過照相機的鏡頭并在快門打開的時間里使膠片感光。這些因素的適當組合就會產生一張曝光正確的底片。 模數(shù)轉換器 圖象處理器 存儲器光線光線模擬圖象信號數(shù)字圖象信號壓縮圖象信號 數(shù)碼相機與傳統(tǒng)相機不同之處就是其“膠卷”就是其成像感光器件，而且是與相機一體的，是數(shù)碼相機的心臟。 感光器是數(shù)碼相機的核心，也是最關鍵的技術。數(shù)碼相機的發(fā)展道路，可以說就是感光器的發(fā)展道路。目前數(shù)碼相機的核心成像部件有兩種：一種是廣泛使用的CCD（ Charge Coupled Device，電荷藕合）元件；另一種是CMOS（ Complementary Metal-Oxide Semiconductor

11、，互補金屬氧化物導體）器件。 CCD圖像傳感器使用一種高感光度的半導體材料制成，能把光線轉變成電荷，通過模數(shù)轉換器芯片轉換成數(shù)字信號，數(shù)字信號經過壓縮以后由相機內部的閃速存儲器或內置硬盤卡保存，因而可以輕而易舉地把數(shù)據傳輸給計算機，并借助于計算機的處理手段，根據需要和想像來修改圖像。 CCD本身是單色元器件，通過貼在其上的彩色濾鏡采集色彩，當光線從紅、綠、藍濾鏡中穿過時，就可以得到每種色光的反應值。形成一個與所感受的光線一一對應的模擬量（電流或電壓）。 CMOS和CCD一樣同為在數(shù)碼相機中可記錄光線變化的半導體。CMOS的制造技術和一般計算機芯片沒什么差別，主要是利用硅和鍺這兩種元素所做成的半

12、導體，使其在CMOS上共存著帶N（帶電） 和 P（帶+電）級的半導體，這兩個互補效應所產生的電流即可被處理芯片紀錄和解讀成影像。1、傳統(tǒng)膠片的反轉負像 制作照片是利用通過底片投射到相紙上的光進行曝光來完成的。到達相紙上的光量是受包括底片密度在內的若干因素影響的。 攝影膠片和相紙的感光原理非常相似，只不過膠片的光敏鹵化銀和明膠乳劑涂布在透明的塑料片基上，而相紙的光敏乳劑涂布在白紙基底上。相紙的工作原理跟膠片的相似，曝光使銀晶體顆粒凝聚成看不見的團塊。經過顯影后變黑。曝光時間越長，晶體聚集就越多，沖洗后相紙就變得越黑。相紙未曝光或曝光較少的區(qū)域仍保持白色或淺色，化學藥品會將未曝光(當然也未形成團塊

13、）的鹵化銀晶體除掉。 大多數(shù)印片工作都是利用放大機完成的，放大機是一種能使光源通過底片投影并且其鏡頭能將影象匯聚在相紙上的裝置。就某種意義而言，可以說放大機是用于照片制作過程的，而照相機是用于底片制作過程的。l數(shù)碼相片的打印 熱升華工作原理，是利用升華這個從氣態(tài)到固態(tài)和固態(tài)到氣態(tài)不需中間狀態(tài)，互相轉化的過程來實現(xiàn)。一般熱升華打印機是通過打印頭，把色帶上的三色(R,G,B）油墨分別升華到相紙上組合而成一幅完整的相片。具體工作原理： 色帶上的干性固態(tài)油墨，即調色劑與聚合物混合體，被薄薄地涂在色帶上分為R、G、B色三塊，與所打印的相紙尺寸相同，還有一種是CMYK型。 當打印時，相紙和色帶同時通過一個

14、滾子，在打印頭下均被加熱，利用打印頭上直徑小于40m的單晶硅發(fā)熱點陣,打印頭上的發(fā)熱點陣通電，將涂在色帶上的干性固態(tài)油墨融化。加熱過程中，發(fā)生奇妙的轉化，在一定溫度下，熱力分開聚合物分子，當打印頭一過，溫度下降，油墨由氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，油墨嵌入聚合物，聚合物分子聚合在一起（這就是為什么熱升華打印擦不掉的原因）。當一種色彩印過后，自動移到開頭進行下一種顏色，分辨率取決于加熱元件，顏色飾加的多少取決于加熱元件的溫度，在一張相紙上升華色帶產生幾百萬個顏色的混合體。所以可得到優(yōu)質的圖片效果。功能：功能：l被攝景物的取景和調焦l存貯膠片(或感光元件)l膠片的安裝與輸送（存儲器的安放或影象數(shù)據的存儲、輸出）l

15、攝影者在取景裝置中可以看到所拍照片的畫面如何。調焦裝置可以使攝影者在膠片上獲得一幅清晰的景象。l影象的焦距l(xiāng)光通量l影象范圍l景深FFSSPPabcdABCDhQQ物方主平面物方主平面像方主平面像方主平面h物方主點物方主點像方像方主點主點 無論物鏡由多少個透鏡組成，經過多少次的折射，其結果都相當于在主無論物鏡由多少個透鏡組成，經過多少次的折射，其結果都相當于在主平面平面Q和和Q上發(fā)生折射，因此可以用主平面代替等價物鏡。上發(fā)生折射，因此可以用主平面代替等價物鏡。 共軛光線共軛光線：在由物點發(fā)射的諸入射光線和經物鏡出射的諸成像光線中，：在由物點發(fā)射的諸入射光線和經物鏡出射的諸成像光線中，有一對共軛

16、光線，其入射光線與主光軸的夾角和出射光線與主光軸的夾角有一對共軛光線，其入射光線與主光軸的夾角和出射光線與主光軸的夾角相等。此時，共軛光線與主光軸的交點分別為相等。此時，共軛光線與主光軸的交點分別為 ，分別稱為前方節(jié)點，分別稱為前方節(jié)點（物方節(jié)點）和后方節(jié)點（像方節(jié)點）。（物方節(jié)點）和后方節(jié)點（像方節(jié)點）。 kk和和ABabQQFFSSPP kk1、影象的焦距焦距公式：l大多數(shù)鏡頭，是通過轉動鏡頭筒上的調焦環(huán)使鏡片向里移動（靠近膠片）或向外移動（遠離膠片）來進行調焦的。l有些照相機，影象是通過取景器看到的，焦點沒調準時影象模糊，而焦點調準時影象清晰；另外一些照相機，焦點沒調準時影象是重疊的，而

17、焦點調準時影象只有一個。FdD1112、光通量l光線必須通過鏡頭上的光孔或光圈才能到達膠片。幾乎所有鏡頭的光圈都是可調的。要得到曝光準確的膠片，光圈大小的選擇是非常重要的。一般地，光線較暗時拍攝，需要較大的光圈，以讓足夠的光線照到膠片；光線較強時拍攝，則需要較少的光圈，以減少到達膠片的光量。lf系數(shù)衡量鏡頭孔徑大小的量。幾乎所有鏡頭都采用一種f系數(shù)標定方法，它們是：f1.4、f2、f2.8、f4、f5.6、f8、f11、f16、f22、f32。 f系數(shù)越大，鏡頭孔徑越?。环粗?， f系數(shù)越小，孔徑越大，調整在f2的鏡頭比調整在f16的鏡頭通過的光要多得多。向某一方向變化一級f系數(shù)就意味著進入鏡頭

18、的光通量加倍或者減半3、影象范圍l鏡頭可以控制鏡頭所“看到”和“記錄”的影象范圍，或視角。這個影象范圍由所使用鏡頭的焦距來決定。焦距是決定鏡頭性質的主要標志。鏡頭的焦距越長，視角越窄；鏡頭的焦距越短，則視角越寬。焦距通常用毫米為單位表示。一只28毫米的鏡頭，其焦距較短，它的視角比135毫米鏡頭的寬。l鏡頭焦距的測量不以鏡頭本身的實際尺寸為依據，而是指在鏡頭調焦在無窮遠處時，照相機的膠片平面與鏡頭的光學中心之間的距離。膠片平面是膠片安裝在照相機機身里所處的平面。鏡頭光學中心的位置隨鏡頭不同而不同，但都在鏡頭節(jié)點的位置上。4、景深l景深是指照片上的焦距范圍或照片上可以認為清晰的區(qū)域里最近點到最遠點

19、間的距離。 例如，如果一只鏡頭對某一物體，如一棵樹，調焦清晰，那么樹的前面和樹的后面還有一定區(qū)域也在調焦范圍內，這一區(qū)域的清晰度仍可以讓人們所接受，這一區(qū)域的縱深長度就是景深。l每幅照片的景深都不一樣，它是鏡頭的孔徑、調焦距離和鏡頭的焦距。l控制時間l控制運動l快門的類型1、控制時間快門開啟時間的長短是膠片曝光的關鍵。光線通過鏡頭照射到膠片上產生影象。鏡頭光圈只能起到控制光量的部分作用，不開啟快門，光線則不能照射到膠片。快門的開啟和關閉控制著膠片曝光所經歷的時間。所以，它和光圈一起構成膠片正確曝光的兩個關鍵因素。2、控制運動l如果當快門開啟時，被攝物體或照相機是運動的，結果就會產生一幅模糊的影

20、象。一般情況下，人們總是希望獲得清晰影象的，但有時模糊的影象能夠大致描繪出某種動態(tài)或在照片上產生一種有趣的特殊效果?？偠灾?，攝影者通過相應地調整快門速度，可以使影象清晰或模糊。l物體運動速度越快，影象就越模糊。用1125秒的快門速度拍攝狗的活動，可以使散步的狗好象是“靜止”的，但是用同樣的速度拍一輛高速行駛的汽車就會顯得模糊了。l一幅其它方面都清晰的畫面中有一個故意模糊的物體是一種顯示動作、運動的簡單、有效的創(chuàng)作方法。為了使物體的穩(wěn)定部分清晰，快門速度必須足夠的快，而為了使物體的運動部分模糊，快門速度又必須足夠的慢。l追隨拍攝在曝光期間要使照相機按物體運動相同的方向移動。一張成功的追隨拍攝照

21、片應該使運動著的物體清晰，而使背景模糊。l偶然的照相機移動仍是常見的一個攝影問題。如果曝光期間照相機移動了，則整個影象都不會清晰。照相機移動造成影象模糊的常見原因是快門速度太慢。l為了把模糊程度減到最小，應該盡可能平穩(wěn)地握住照相機，并盡量使用160秒或更高的快門速度拍攝，雖然每個人穩(wěn)固地把握照相機的能力不同，但對每個人來說，快門速度越高，影象模糊程度越小卻是客觀事實。當拍攝所需要的快門速度低于160秒時，為了穩(wěn)定照相機可以使用三腳架，可以依靠樹或桌子來支撐照相機。l測光表可以測量光線的強弱并將測量值變換成適合于拍攝照明環(huán)境的實用f系數(shù)和快門速度組合。它是運用光圈、快門速度和膠片速度這三個曝光控

22、制因素的指導。l測光表的兩種主要的類型：通過鏡頭式測光表和手持式測光表。l評價膠片的曝光時，只要觀察底片的陰影區(qū)域就可以了，而不用管高光區(qū)域。如果陰影區(qū)域顯得厚，底片就是曝光過度了；如果顯得薄，底片就是曝光不足。正常曝光的底片應該具有能夠表現(xiàn)所需要的豐富陰影細節(jié)的最小厚度。陰影區(qū)域應該是透亮的，但又不是完全透明的。l評價膠片的顯影時，只要觀察底片的高光區(qū)域而不用管陰影區(qū)域。正常顯影的底片應該具有一定厚度，但又不是不透明的。如果高光區(qū)域薄，就是膠片顯影不足并且底片反差也不足；如果高光區(qū)域又太厚了的話，那底片必定顯影過度了，而且很可能反差過高。l濾光鏡l閃光燈l近攝裝置l其它實用的附件l濾光鏡是裝

23、在照相機鏡頭前端用來保護鏡頭或者使照片產生各種色調變化的附件。l原理：是由于它可以讓與其本身顏色相同的色光通過并且照到底片上，而吸收其互補的色光。因此，被攝景物里與濾光鏡顏色相同的那些部分在底片上表現(xiàn)得比較厚，而在照片上顯得比較淺。最好的保護性濾光鏡是完全透明的玻璃鏡、天光鏡、霧化鏡或者紫外線（U.V）濾光鏡。l當拍攝現(xiàn)場的光線無法適應拍攝需要時，比如室內或者夜晚的室外攝影，此時閃光燈可以為正確曝光提供充足的照明。l使用閃光燈時，燈所突然發(fā)出的閃光必須與照相機快門同步，也就是說，閃光必須得在快門完全打開時發(fā)出。l裝上幾種附件可以使照相機對更近的物體進行調焦。l常用于單鏡頭反光照相機的近攝附件：

24、接圈、近攝鏡、微距鏡頭和皮腔。2、攝影機簡介 攝影機按使用目的可分為專業(yè)攝影機和普通攝影機兩大類。 量測用的攝影機屬專業(yè)攝影機，它能攝取適合攝影測量用的像片，普通攝影機指日常生活中用來攝取生活照片或其他用的攝影機。 量測用攝影機攝影機指的是航空攝影機、地面攝影測量用的攝影經緯儀，以及近景攝影測量用的攝影機。 這類攝影機的對物鏡要求較高，且機械結構要穩(wěn)定。對航空攝影機而言，還要求整個攝影系統(tǒng)應具備攝影過程的自動化裝置。 安裝在飛機上對地面能自動地進行連續(xù)攝影的攝影機稱為航攝機。瑞士瑞士RC-9型航攝儀型航攝儀 俄羅斯俄羅斯AA型航攝儀型航攝儀 1. 量測用攝影機的基本要求量測用攝影機的基本要求

25、物鏡要求具備良好的光學特性，物鏡的物鏡要求具備良好的光學特性，物鏡的畸變差要小，分辨率要高，透光率強?；儾钜?，分辨率要高，透光率強。 機械結構要穩(wěn)定。機械結構要穩(wěn)定。 航空攝影機應同時具備攝影過程的自動航空攝影機應同時具備攝影過程的自動化裝置，使安裝在飛機上的此類攝影機化裝置，使安裝在飛機上的此類攝影機能對地面連續(xù)的進行攝影。能對地面連續(xù)的進行攝影。 2、量測用攝影機的特征、量測用攝影機的特征 量測用攝影機的像距是一個固定的已知值量測用攝影機的像距是一個固定的已知值。用于測。用于測繪地形的航攝儀，攝影的物距要比像距大的多，攝影繪地形的航攝儀，攝影的物距要比像距大的多，攝影時攝影物鏡固定調焦

26、于無窮遠點處，因此，像距是一時攝影物鏡固定調焦于無窮遠點處，因此，像距是一個定值，約等于攝影物鏡的焦距。個定值，約等于攝影物鏡的焦距。 攝影機像面框架上有框標標志攝影機像面框架上有框標標志。像平面與物鏡的主。像平面與物鏡的主光軸垂直，同時像平面也是一個框標平面，因此像點光軸垂直，同時像平面也是一個框標平面，因此像點在像片平面上的位置，可以根據像片上的框標坐標系在像片平面上的位置，可以根據像片上的框標坐標系來確定。來確定。 內方位元素內方位元素 的數(shù)值是已知的的數(shù)值是已知的。fyx,00ABabQQFFSSPP kk像主點像主點（o）：攝影機主光軸與像平面的交點。）：攝影機主光軸與像平面的交點。

27、像片主距像片主距（ f ）：攝影機物鏡后節(jié)點到到像片主點的垂距。）：攝影機物鏡后節(jié)點到到像片主點的垂距。o一、攝影處理 攝影處理的目的是使所攝景物的影像顯現(xiàn)出來并得到固定。 黑白攝影處理過程一般分為四大步：顯影、定影、水洗和干燥。照相設備照相設備沖洗設備沖洗設備二、像片的曬印 攝影采用負性感光材料進行曝光，為適應人眼的視覺習慣，便于立體觀察和量測，在對于攝影測量的作業(yè)過程中，一般采用正片進行作業(yè)。 由負片曬印正片的方法有兩種：接觸曬印、投影曬印。一、航空攝影 將航攝儀安裝在航攝飛機上，從空中一定的高度上對地面物體進行攝影，便可取得航攝像片。實施飛行如右圖所示：l(一一)航空航空攝影基本條件攝影

28、基本條件條件：條件：飛機飛行穩(wěn)定性好、保持一定的高度、航行飛機飛行穩(wěn)定性好、保持一定的高度、航行路線直、飛行速度適宜、續(xù)航時間長。路線直、飛行速度適宜、續(xù)航時間長。 豎直攝影豎直攝影 以測繪地形圖為目的的空中攝影多采用豎以測繪地形圖為目的的空中攝影多采用豎直攝影的方式。要求航攝機在曝光的瞬間物鏡主光直攝影的方式。要求航攝機在曝光的瞬間物鏡主光軸垂直于地面。像片傾角要小于軸垂直于地面。像片傾角要小于 2 3 。 豎直航空攝影分類豎直航空攝影分類 面積航空攝影、條狀地帶航空面積航空攝影、條狀地帶航空攝影、獨立地塊航空攝影。攝影、獨立地塊航空攝影。Y-12型飛機在型飛機在綠洲石河子執(zhí)綠洲石河子執(zhí)行航

29、空攝影任行航空攝影任務務 航空攝影航空攝影航空攝影航空攝影藍天下的廣東（藍天下的廣東（1 1） 藍天下的廣東（藍天下的廣東（2 2）藍天下的廣東（藍天下的廣東（3 3） 豎直攝影：以測繪地形為目的的空中攝影多采用豎直攝影方式，要求航攝機在曝光的瞬間物鏡主光軸保持垂直于地面。當然，完全垂直并不可能，按規(guī)定像片傾角應小于2-3。傾斜角度拍攝傾斜攝影傾斜攝影 攝影比例尺?？刂茢z影計劃設計時的像片比例尺。攝影比例尺?？刂茢z影計劃設計時的像片比例尺。比例尺的選取與成圖比例尺、攝影測量內業(yè)成圖方法比例尺的選取與成圖比例尺、攝影測量內業(yè)成圖方法和成圖精度等因素有關。和成圖精度等因素有關。（二）攝影比例尺的選

30、擇（二）攝影比例尺的選擇航攝比例尺與成圖比例尺之間的關系航攝比例尺與成圖比例尺之間的關系比例尺類比例尺類別別航攝比例尺航攝比例尺成圖比例尺成圖比例尺大比例尺大比例尺1：2000 1：30001：5001：4000 1：60001：1000中比例尺中比例尺1：15000 1：200001：100001：25000 1：35000小比例尺小比例尺1：35000 1：550001：50000（三）、攝影測量對空中攝影的基本要求 空中攝影的成果是攝影測量的基本原始資料，因此，攝影測量對空中攝影提出一些質量要求，具體如下： 1、攝影比例尺 攝影比例尺的變換有一定的限制范圍：M為像片比例尺分母，H為攝影高

31、度或稱航高。HHmm 按照攝影測量要求，像片比例尺分母的相對誤差（即上式的左邊式子）一般不應超過5的規(guī)定。因此，空中攝影時飛行航高H的變化量H（也稱航高差）應限制為 H5H 另外，測量規(guī)范還規(guī)定同一航帶內最大航高與最小航高之差不得大于30m；攝影區(qū)域內實際航高與設計航高之差不得大于50m。 航高是指攝影飛機在攝影瞬間相對某一水準面的高度，從該水準面起算向上為正號。 根據所取基準面的不同，航高可分為相對航高和絕對航高。（1）相對航高： 相對航高是指攝影機物鏡相對于某一基準面的高度，常稱為攝影航高。按H=mf計算得到。（2）絕對航高： 相對于平均海平面的航高，指攝影物鏡在攝影瞬間的真實海波高度。通

32、過H絕=H+A地計算得到。2、像片重疊度 攝影測量使用的航攝像片，要求沿航線飛行方向兩相鄰像片上對所攝地面有一定的重疊度，稱為航向重疊度。對于區(qū)域攝影，要求兩相鄰航帶像片之間也要有一定的影像重疊，稱為旁向重疊度。 航向重疊度 Px%Px/lx100 旁向重疊度 Py%Py/ly100 Lx，ly表示像幅的邊長；Px，Py表示航向和旁向重疊影像部分的邊長。航向重疊度的實用公式為：%50%HhPPxx）（式中h為攝區(qū)內地面高差，H為攝影航高。正常規(guī)定航向重疊度Px65旁向重疊度的實用公式為：%50%HhPPyy）（正常規(guī)定旁向重疊度Py303、航帶彎曲 航帶彎曲度是指航帶兩端像片主點之間的直線距離

33、L與偏離該直線最遠的像主點到該直線垂距的比，一般采用百分數(shù)表示：%100%LR航帶彎曲度一般規(guī)定不得超過3。航向航向4、像片旋偏角 相鄰兩像片的主點連線與像幅沿航帶飛行方向的兩框標連線之間的夾角稱為像片的旋偏角，如下圖。 對像片的旋偏角，一般要求小于6，個別最大不大于8，而且不能連續(xù)三片有超過6的情況。1O2O1 2 1p2p飛行方向飛行方向l負片上影象是否清晰、框標影象是否齊全、像幅四周指示器件的影象是否清晰可辯；l地物陰影的長度是否超過規(guī)定，地物陰暗和明亮部分的細部能否辨認清楚 ；l航攝負片上是否存在云影、劃痕、折傷和乳劑脫落；l負片上的黑度、影象反差是否符合規(guī)定；l航帶的直線性、航帶間的

34、平行性、相片影象的重疊度、航高差和攝影比例尺是否符合規(guī)定。 攝影得到的影像由于受到攝影機物鏡畸變差、攝影處理、大氣折光、底片壓平以及地球彎曲等因素的影響，造成像片上影像產生誤差，直接影響攝影測量的精度。為了改善和提高攝影測量成果的精度，需對上述各種因素對像片影像影響的規(guī)律進行研究和處理。一、攝影機物鏡畸變對像片影像的影響 物鏡的畸變差有兩種，一是徑向畸變差，另一是切向畸變差。由于后者比前者小得多，因此，生產中一般只測定徑向畸變差，并對其影響進行改正。 對稱的均勻畸變差可用一多項式來表達： 7352310rrrrr R為像點的徑向半徑，即像片上像點到像主點的距離；r為畸變差； 0、1 、2、 3

35、 為徑向畸變差系數(shù)。)(6342210 rrryy)(6342210 rrrxx 在改正像點畸變差影響時，常規(guī)作法是分別在X、Y方向進行改正的。因此，像點坐標的改正公式可寫為： x，y為像點坐標；x，y為像點坐標改正值； 0、1 、2、 3 為物鏡畸變改正系數(shù)。 感光材料在攝影、攝影處理、負片保存以及由負片曬印正片的過程中，都會產生不同程度的感光材料變形。這類變形影響的改正可根據對像片上框標位置的量測，采用以下方法進行改正： 1、四個框標位于像幅四邊的中央yYxXlLyylLxx LX，LY為框標之間距離的正確值；lx，ly為框標之間在像片上的量測距離；x，y為像點坐標的量測值；x，y為經變形改正后的像點坐標。43214321yxbybxbbyyxayaxaax2、四個框標位于像幅的四個角隅 x，y為量測的像點坐標值；x，y為正確的像點坐標值；ai，bi為變換的待定參數(shù)。三、大氣折光的影響 如右圖，大氣折光引起像點在輻射方向的改正可用下式表達：frfrfr)1(22rrydyrrxdx由此式可求得像點坐標的改正值為：四、地球曲