【摄影测量原理】第一章：摄影测量学基础

阅读原文时间：2023年07月14日阅读：2

目录

第一节摄影测量学的定义、任务

第二节摄影测量与遥感的分类

第三节摄影测量与遥感的发展历程

第四节遥感主要应用领域及3S技术

第一节摄影测量学的定义、任务

先来看一下例子：

思考：

1、摄影测量去常规测量的相同点与不同点？

2、摄影测量有哪些优点？

3、摄影测量有什么缺点？

1.1.1 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。

1.1.2 遥感

遥感技术是从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息，判认地球环境和资源的技术。它是60年代在航空摄影和判读的基础上随航天技术和电子计算机技术的发展而逐渐形成的综合性感测技术。任何物体都有不同的电磁波反射或辐射特征。航空航天遥感就是利用安装在飞行器上的遥感器感测地物目标的电磁辐射特征，并将特征记录下来，供识别和判断。把遥感器放在高空气球、飞机等航空器上进行遥感，称为航空遥感。

把遥感器装在航天器上进行遥感，称为航天遥感。完成遥感任务的整套仪器设备称为遥感系统。航空和航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多谱段地进行感测，获取大量信息。航天遥感还能周期性地得到实时地物信息。因此航空和航天遥感技术在国民经济和军事的很多方面获得广泛的应用。例如应用于气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。

遥感原理如下图所示：

遥感原理图

电磁波谱

1.1.3 摄影测量VS遥感

1.1.4 摄影测量与遥感

1988年国际摄影测量与遥感协会（ISPRS）在日本京都第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。

1.1.5 摄影测量的任务

第二节摄影测量与遥感的分类

1.2.1 摄影测量的分类

1.2.2 遥感的分类

遥感技术的类型往往从以下方面对其进行划分：

根据工作平台区分：地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感
根据记录方式区分：成像遥感、非成像遥感；
根据应用领域区分：环境遥感、大气遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、林业遥感等；
按传感器的探测范围波段分：紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多波段遥感；
按工作方式分为：主动遥感、被动遥感。

第三节摄影测量与遥感的发展历程

（1）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

（2）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

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

（3）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

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

VirtuoZo 数字摄影测量系统

VirtuoZo NT 系统是适普软件有限公司与武汉大学遥感学院共同研制的全数字摄影测量系统，属世界同类产品的五大名牌之一。此系统是基于WindowsNT的全数字摄影测量系统，利用数字影像或数字化影像完成摄影测量作业。由计算机视觉（其核心是影像匹配与影像识别）代替人眼的立体量测与识别，不再需要传统的光机仪器。

JX-4A数字摄影测量工作站