第二章單張航攝像片解析單張航攝像片解析的含義：攝影測(cè)量的的實(shí)質(zhì)是根據(jù)物體的影像反演其幾何屬性（不測(cè)量其它物理屬性、化學(xué)屬性等）。從幾何角度講，我們用像平面的幾何特征建立物體的幾何模型。所以本章內(nèi)容首先是如何描述像片的幾何特征（點(diǎn)、線、面），其次是找到與地面物體的關(guān)系；最后測(cè)量物體的坐標(biāo)，從而“重建了物體在目標(biāo)空間的幾何模型”。

攝影測(cè)量基本原理從影象重建三維模型、快速生產(chǎn)數(shù)字產(chǎn)品Tobecontinued第二章單張航攝像片解析2-1航空攝影的基本知識(shí)概念航空攝影是以飛機(jī)、氣球等飛行于大氣層中的飛行器作為攝影平臺(tái)。思考：與航天遙感區(qū)別？安裝在航攝飛機(jī)上的航攝儀從空中一定角度對(duì)地面物體進(jìn)行攝影，飛行航線一般為東西方向，要求航線相鄰兩張像片應(yīng)有60%左右的重疊度，相鄰航線的像片應(yīng)有30%左右的重疊度,航攝機(jī)在攝影曝光的瞬間物鏡主光軸保持垂直地面。1航空攝影2-1航空攝影的基本知識(shí)六度重疊區(qū)三度重疊區(qū)四度重疊區(qū)航向重疊度≥60℅旁向重疊度≥20℅航向重疊旁向重疊Tobecontinued2-1-1航空攝影機(jī)

小孔成像原理：在小孔處安裝攝影物鏡，在成像處放感光材料。拍攝時(shí)也通過(guò)快門瞬間開(kāi)啟，直接在感光材料上感光，經(jīng)過(guò)暗室顯、定影，形成底片，再經(jīng)接觸曬印，獲得的正像即為航空像片。

航空攝影機(jī)結(jié)構(gòu)圖航空攝影專業(yè)術(shù)語(yǔ)像機(jī)焦距（f）

航空攝影機(jī)物鏡中心到底片面的距離，稱為航攝機(jī)主距，常用f表示。與物鏡焦距的關(guān)系？像幅有18*18cm2與23*23cm2兩種。主距長(zhǎng)焦距（>200mm）;中焦距（100～200mm）短焦距（<100mm)像場(chǎng)角

常角（<75o）;寬角（75o~100o）;特寬角>100o）數(shù)字航空攝影機(jī)DMCZ/IImaging公司的DMC技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)配置14k×8k高分辨率全色和多光譜視場(chǎng)角69.3°×42°（飛行方向）全色影像分辨率7680×13824像素（最終輸出影像）全色鏡頭焦距120㎜多光譜波段數(shù)4（包括RGB和近紅外）快門值1/50～1/300秒光圈系數(shù)f4～f22最大連拍速度2秒/幅輻射分辨率12比特分辨率1個(gè)億??！DMC＝DigitalMicro-Circuit

2-1-2

航空攝影過(guò)程

航攝設(shè)計(jì)：航攝比例尺：航攝比例尺大于測(cè)圖比例尺。航線敷設(shè)（航高；航向）確定航線數(shù)及航高，航線按東西向直線飛行。航攝季節(jié)與時(shí)間：季節(jié)主要考慮氣象條件和航測(cè)目的。根據(jù)太陽(yáng)高度角和陰影倍數(shù)確定航攝時(shí)間。航攝儀器與軟片選擇參考：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T15661-1995

地形圖航空攝影規(guī)范負(fù)片：感光的底片進(jìn)行攝影處理，得到的航攝底片正片：利用負(fù)片接觸曬印在相紙上，得到正片。航向重疊60%旁向重疊30-20%航向Strip3Strip2Strip1單片攝影2航向重疊度：航線相鄰兩張像片的重疊度123Lxpx3旁向重疊度：相鄰航線像片的重疊度?-1Ⅱ-1Lypy4旁向重疊度：相鄰航線像片的重疊度?-1Ⅱ-1Lypy5豎直攝影：攝影瞬間攝影機(jī)的主光軸近似與地面垂直，偏離鉛垂線的夾角小于30，夾角為像片傾角。A攝影機(jī)主光軸鉛垂線A為像片傾角6攝影基線：航向相鄰兩個(gè)攝影站間的距離P1S1P2S2SES:攝影基線7航線彎曲：把一條航線的航攝像片根據(jù)地物影像拼接起來(lái)，各張像片的主點(diǎn)連線不在一條直線上，而呈現(xiàn)為彎彎曲曲的折線，稱航線彎曲

航線彎曲度：航線最大彎曲矢量與航線長(zhǎng)度之比的百分?jǐn)?shù)。要求航線彎曲度不得大于3%。Ll8像片旋角：一張像片上相鄰主點(diǎn)連線與同方向框標(biāo)連線間的夾角。要求旋片角不得大于60像片旋角過(guò)大會(huì)減少立體像對(duì)的有效范圍a1a29航高：飛機(jī)飛行高度10相對(duì)航高：飛機(jī)相對(duì)于地面的高度11絕對(duì)航高：飛機(jī)相對(duì)于大地水準(zhǔn)面的高度航攝設(shè)計(jì)實(shí)例

--航空攝影測(cè)量的要求航空調(diào)查：城市環(huán)境1)飛行平臺(tái)與傳感器選擇雙水獺飛機(jī)（低空、低速200－280公里/小時(shí)、夜間自動(dòng)導(dǎo)航）

RC-10型航空攝影儀

國(guó)產(chǎn)JHY-2熱紅外掃描儀器(工作波段8－14微米及3－5微米；空間分辨率1毫弧度；溫度靈敏度0.1oC)2)圖像比例尺

城市航空遙感攝影比例尺主要考慮能否識(shí)別最小的城市要素（對(duì)應(yīng)的影像尺寸不小于0.5mm.)攝影死角區(qū)不大于3米。成像比例尺為：1/10000航攝實(shí)例航攝實(shí)例3)像片重疊率彩紅外像片航向重疊率不小于60％旁向重疊率不小于15％熱紅外掃描圖像要求能接邊。4)成像時(shí)相和大氣條件中晚秋有利于林地，草地和農(nóng)田區(qū)分。選擇晴朗無(wú)云天氣或能見(jiàn)度高的陰天。測(cè)區(qū)飛行設(shè)計(jì)（彩紅外）航線布置示意圖測(cè)區(qū)邊界點(diǎn)經(jīng)緯度飛行總面積184km2比例尺1：10000種類彩紅外負(fù)片，183張地面高程850M時(shí)相要求九月上中旬航片注記

1)Agrayscalestepwedge;2)notepad;3)altimeter4)fiducialmarks;5)clock;6)lensconeserialnumber;7)focallengthinmm;8)framenumber;9)missiondata;10)Navigationdata(invisible)框標(biāo)壓平線彩紅外攝影，紹興，1998航空攝影像片：正片、負(fù)片、航空攝影：航向、航帶、航高、絕對(duì)航高、相對(duì)航高、航向重疊、旁向重疊、基高比，航向傾角、航偏角。航空攝影像片：正片、負(fù)片航空攝影結(jié)束后就要內(nèi)業(yè)處理了，幾何方面如何處理，必須從像片的描述開(kāi)始。像片用一些特殊的點(diǎn)、線、面描述，是什么呢？請(qǐng)注意本節(jié)內(nèi)容。攝影測(cè)量對(duì)航空外業(yè)攝影的要求：航高差、航向傾角、旁向傾角、航偏角、航向和旁向重疊度等航空攝影像片：正片、負(fù)片、1、透視變換：將平面上的點(diǎn)、線作中心投影，在投影平面P上，得到一一對(duì)應(yīng)的點(diǎn)、線，這種經(jīng)中心投影取得的一一投影關(guān)系，成為透視變換。2、透視變換中的重要點(diǎn)、線、面面：地面E、像片面P、主垂面W、真水平面Es線：基本方向線VV、主縱線vv、主光軸SoO、主垂線SnN、等角線ScC、合線hihi、主橫線hoho、等比線hchc、跡線TT點(diǎn)：攝影中心S、像主點(diǎn)o、地主點(diǎn)O、像底點(diǎn)n、地底點(diǎn)N、等角點(diǎn)c、地面等角點(diǎn)C、主合點(diǎn)i、主遁點(diǎn)JEPNnTTvv(V)(V)CcOoShihiWhohohchcEsJi2-2航空攝影相片上特殊的點(diǎn)、線重要的點(diǎn)線面用像片點(diǎn)反求地物點(diǎn)，研究像點(diǎn)平面上點(diǎn)與地物點(diǎn)平面上點(diǎn)的中心投影關(guān)系叫透視變換跡線（透視軸）：兩平面交線TT。像主點(diǎn)、地主點(diǎn)：SoO⊥P,o、O稱為像主點(diǎn)、地主點(diǎn)。過(guò)S作P垂線，與兩面相交，得到o、O.∥∩主垂面W：含SnN,SoO的垂面底點(diǎn)n、N主縱線vv,攝影方向線（x軸）VV2-2航空攝影相片上特殊的點(diǎn)、線兩平面夾角а：相片傾角=∠NSO。等角點(diǎn)：c、C合點(diǎn)I:過(guò)S作E上直線平行線（真平行線（平行線投影））。合點(diǎn)集合HiHi稱為合線，是無(wú)窮遠(yuǎn)點(diǎn)的投影或過(guò)Si作面，稱合面Es.過(guò)C的合線稱為等ee線J=(SJ∥vv)∩VVZ2-2航空攝影相片上特殊的點(diǎn)、線滅點(diǎn)2-2航空攝影相片上特殊的點(diǎn)、線滅點(diǎn)2-2航空攝影相片上特殊的點(diǎn)、線點(diǎn)線間數(shù)學(xué)關(guān)系2-2航空攝影相片上特殊的點(diǎn)、線on=f*tgаoc=f*tgаoi=f*ctgа∠iSc=90°-а/2∠Sci=90°-а/2同理：（三角形相似）ON=H*tgаON=H*tg(а/2)SJ=Iv=H/sinа2-2航空攝影相片上特殊的點(diǎn)、線重要點(diǎn)線特征底點(diǎn)特性：鉛垂線構(gòu)像在以為n(N)中心的輻射線上等角點(diǎn)C的特性：經(jīng)過(guò)C(c)的一對(duì)透視線保證無(wú)方向偏差，意味著在像片上以c為極其他點(diǎn)的方向與地面上以C為極的對(duì)應(yīng)點(diǎn)有相同的角度等ee線的特性：有一過(guò)c的水平像片P0,則C0O0重合,不難看出,ΔSOC≌ΔSO0CSO0=f

故特性為:似斜像片P與理想水平像片構(gòu)象ee比例尺是不變的f/H.空間透視作圖五、透視變換作圖的基本方法

1、透視變換的空間作圖根據(jù)像面、投影中心和物面三者之間的空間位置關(guān)系，按中心投影的規(guī)律，將物面（或像面）上的點(diǎn)、線或幾何圖形，表示在像面（或物面）上的工作稱為透視變換的空間作圖。2、透視變換的平面作圖將像面、投影中心和物面三者展開(kāi)在一個(gè)平面內(nèi)，并保持其透視對(duì)應(yīng)關(guān)系不變，同樣采用透視變換空間作圖方法，將物面（或像面）上的點(diǎn)、線或幾何圖形在像面（或物面）上的投影表示出來(lái)，稱為透視變換的平面作圖。綜上所述，透視變換作圖的基本規(guī)則是：

A、找跡點(diǎn)。物面上直線與透視軸的交點(diǎn)。

B、找合點(diǎn)。過(guò)投影中心作物面上直線的平行線與合線的交點(diǎn)。

C、找線段端點(diǎn)的中心投影、跡點(diǎn)、合點(diǎn)連線與線段端點(diǎn)、投影中心連線的交點(diǎn)。

D、找線段的中心投影、鏈接線段兩端點(diǎn)的中心投影，其連線即為物面上線段的中心投影。1、透視變換：將平面上的點(diǎn)、線作中心投影，在投影平面P上，得到一一對(duì)應(yīng)的點(diǎn)、線，這種經(jīng)中心投影取得的一一