攝影測量分像方法

Ⅰ 攝影測量基礎知識

（一）地面攝影測量

1.地面攝影測量定義

利用地面攝影的像片對所攝目標物進行的攝影測量，是指利用安置在地面上基線兩端點處的攝影機向目標拍攝立體像對，對所攝目標進行測繪的技術。可用於險阻高山區、小范圍山區和丘陵地區測圖，還可用於地質、冶金、采礦、水利和鐵道等方面的勘察。

2.地面攝影測量分類

地面攝影測量分為外業工作和內業工作。

外業工作包括攝影和測量。攝影是在基線兩端點，用攝影經緯儀或其他攝影機按一定方式分別攝影，以獲取目標的立體像對。測量工作，先選攝影基線，後用普通測量方法測定基線長度、基線端點和檢查點的坐標和高程，為內業像片處理提供起始數據。

內業成圖方法分為圖解法、模擬法和解析法。圖解法是根據立體坐標量測儀量測出像點坐標和左右視差值，按相似三角形關系設計一種圖板，用圖解法求出地面點的平面位置和高程。模擬法是利用地面立體測圖儀進行測圖的方法。解析法是按一定的數學公式求出地面點在其地面輔助坐標系中的空間坐標，再轉換為地面坐標。解析法適應性強，精度高，是常用的方法。

（二）航空攝影測量

航空攝影測量指的是在飛機上用航攝儀器對地面連續攝取像片，結合地面控制點測量、調繪和立體測繪等步驟，繪制出地形圖的作業。

1.航攝像片與地圖的區別

航攝像片是地面景物的中心投影構象，而地圖則是地面景物的正射投影，這是兩種不同性質的投影。只有當地面嚴格水平且像片也嚴格水平時，上述兩種投影結果才等效。

地圖是地表面根據一定的比例按正射投影位置來描繪的，其平面位置是正確的。當航攝像片有傾角或地面有高差時，所攝得的像片與上述理想情況會有差異。這種差異表現為像點位移，它包括因像片傾斜引起的像點位移和因地形起伏引起的像點位移，後者又稱為投影差。航攝像片上所存在的傾斜位移與投影差決定了其不能直接作為地圖使用。

2.像片傾斜引起的像點位移

一般情況下，航空攝影所獲取的像片是傾斜的，此時，即使地面嚴格水平，航攝像片上的目標物體也會因為像片傾斜而產生變形或像點位移。這種位移的結果使得像片上的幾何圖形與地面上的幾何圖形產生變形，而且像片上影像比例尺處處不等。正是由於存在這種差異，使得中心投影的航攝像片不具備正射投影的地圖功能。攝影測量中對這種因像片傾斜引起的像點位移可用像片糾正的方法予以改正。

3.航空攝影測量的優點

1）航攝像片充分客觀地記載了地物地貌在攝影時瞬間的狀態。因而具有信息量大、形態逼真、精度較均勻的特點。

2）航測很大一部分工作將由室外移至室內。因此，節約了大量的人力、物力，還減少了天氣季節的影響。

3）航測成圖具有成圖快、精度好、成本低和工效高的特點。

4.航空攝影測量外業、內業工作內容

航空攝影測量需要進行外業和內業兩方面的工作。

航測外業是為航測內業提供控制測量成果和調繪像片，包括以下工作：①像片控制點聯測。像片控制點一般是航攝前在地面上布設的標志點，也可選用像片上的明顯地物點（如道路交叉點等），用普通測量方法測定其平面坐標和高程。②像片調繪。是圖像判讀、調查和繪注等工作的總稱。在像片上通過判讀，用規定的地形圖符號繪注地物、地貌等要素；測繪沒有影像的和新增的重要地物；注記通過調查所得的地名等。外業調繪中的主要調繪目標有獨立地物調繪，居民地調繪，道路及其附屬設施調繪，管線、垣柵和境界的調繪，水系、地貌、土質和植被的調繪，地理名稱的調查和注記等。

航測內業工作包括：①測圖控制點的加密。以前對於平坦地區一般採用輻射三角測量法，對於丘陵地和山地則採用立體測圖儀建立單航線模擬的空中三角網，進行控制點的加密工作。②用各種光學機械儀器及計算機測制地形原圖。

（三）航天攝影測量

航天攝影測量利用航天攝影資料所進行的攝影測量。

1972年美國成功發射了第一顆地球資源衛星（後改為陸地衛星），標志著航天攝影測量時代的開始。之後美國發射了陸地衛星1～5號，法國於1985年成功發射了SPOT衛星1號，我國也成功發射了測地衛星。

衛星影像（遙感影像）在測繪中主要被用來測繪地形圖、製作正射影像圖或各種專題圖。這里簡要列出衛星影像解析度與成圖比例尺的關系，以及幾種常見衛星及其感測器。

1.衛星影像解析度與成圖比例尺的關系

各種衛星與影像圖比例尺之間的關系如表1-10所示。

表1-10 衛星解析度與成圖比例尺

2.常用衛星簡介

（1）Landsat衛星系列

Landsat衛星系列屬於太陽同步極軌衛星，其運行軌道高度和傾角分別為750km 和98.2°，重訪周期為16日。自1972年發射第一顆Landsat衛星後，美國NASA共發射了7顆Landsat系列衛星，已連續觀測地球35年。最後一顆Landsat-7衛星也於1999年4月15日發射成功。

（2）SPOT衛星系列

法國SPOT衛星系列屬於太陽同步准回歸軌道，其運行軌道高度和傾角分別為830km和98.7°，重訪周期為26日，但由於採用傾斜觀測，所以，實際上可以對同一地區用4～5天的間隔進行觀測。它搭載兩台高解析度遙感器HRV，具有通過側視進行立體觀測等優點。1986～1998年法國相繼發射了1～4號星。2002年5月發射的SPOT-5號星解析度達到了2.5m，在數據壓縮、存儲和傳輸等一系列方面都有了顯著的提高。

（3）新型高解析度遙感衛星及感測器

目前常的新型高解析度遙感衛星有：IKONOSⅡ、Quick Bird、SPOT-5、P5、ALOS、WorldView-1、GeoEye-1等，其感測器主要參數見表1-11。

表1-11 新型高解析度遙感衛星及感測器

（4）國產衛星系統

目前我國主要遙感衛星有：CBERS-02 B中巴地球資源衛星、資源二號衛星、遙感二號衛星、「北京一號」小衛星、環境1號HJ1-B星、遙感一號衛星、遙感三號衛星、環境一號HJ1-A星等。

Ⅱ 攝影測量的基礎原理來自測量的 方法

攝影測量作為新時代測繪地理信息行業的重要支柱學科，在現代化工業生產中擁有非同尋常的地位。而業4.0時代到來以後，計算機視覺測量再一次引起廣泛關注，同樣是工程領域，也是科學領域中的一個富有挑戰性重要研究領域。那麼什麼是攝影測量？什麼是視覺測量？兩者之間存在什麼差異呢？下面就和小編一起來看看！

一、攝影測量
攝影測量是指運用攝影機和膠片組合測量目標物的形狀、大小和空間位置的技術，它利用光學攝影機獲取的像片，經過處理以獲取被攝物體的形狀、大小、位置、特性及其相互關系。 關注的是幾何量的量測信息（物體的位置、大小和形狀等），主要任務是用於測繪各種比例尺的地形圖、建立數字地面模型，為各種地理信息系統和土地信息系統提供基礎數據。攝影測量學要解決的兩大問題是幾何定位和影像解譯。幾何定位就是確定被攝物體的大小、形狀和空間位置。幾何定位的基本原理源於測量學的前方交會方法，它是根據兩個已知的攝影站點和兩條已知的攝影方向線，交會出構成這兩條攝影光線的待定地面點的三維坐標。影像解譯就是確定影像對應地物的性質。

當被測物體的尺寸或攝影距離小於100米時的攝影測量稱之為近景攝影測量。隨著數字感測器技術的發展，尤其是CCD器件和CMOS器件的迅速發展，利用CCD(或CMOS)像機不需要膠片就可直接獲得被測物的數字影像，這種直接基於數字影像的近景攝影測量稱為數字近景攝影測量。

二、計算機視覺測量
計算機視覺是使用計算機及相關設備對生物視覺的一種模擬。主要 關注的是對物體進行描述、識別和理解，它的主要任務就是通過對採集的圖片或視頻進行處理以獲得相應場景的三維信息，就像人類和許多其他類生物每天所做的那樣。是一門關於如何運用照相機和計算機來獲取我們所需的，被拍攝對象的數據與信息的學問。形象地說，就是給計算機安裝上眼睛（照相機）和大腦（演算法），讓計算機能夠感知環境。

機器視覺系統是計算機學科的一個分支，是指通過機器視覺產品（即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種）將被攝取目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號；圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特徵，進而根據判別的結果來控制現場的設備動作。

三、攝影測量和視覺測量的差異
1、 出發點不同導致基本參數物理意義的差異：攝影測量中的外部定向是確定影像在空間相對於物體的位置與方位（將物體先平移再旋轉），而計算機視覺則是物體相對於影像的位置與方位來描述問題（將攝像機先旋轉再平移）。

2、 由於兩者不同的出發點導致基本公式的差異：攝影測量中最為基本的是共線方程，而視覺測量中最為基本的公式是用齊次坐標表示的投影方程。

3 、數學處理演算法的不同：攝影測量淵源於測繪學科，基於非線性迭代的最小二乘法平差求解貫穿於數字近景攝影測量的全過程，而計算機視覺強調矩陣分解，總是設法將非線性問題轉換為線性問題，盡可能避免求解非線性方程。

總結
盡管數字近景攝影測量與計算機視覺有各種各樣的差異，但在關注點方面，和理論基礎方面是一致的，並且隨著最近20年的發展，人工智慧，智慧城市，大數據等在各個領域的應用，讓一切都有了不同的轉變。學術會議和出版論文集等交流方式讓學科間的交流逐步增加，兩個學科的交叉也越來越多。比如，數字近景攝影測量中的許多基本概念與方法來自影像處理與計算機視覺（如數字圖像處理的某些演算法、編碼標志的自動識別）；反過來，攝影測量中的一些特色理論和方法又為視覺測量所採用（如整體光束法平差演算法、像機自標定原理和方法等），而兩者的結合也給學科及人類科技發展帶來了重大的幫助。所以，機器視覺系統和攝影測量兩種殊途同歸的學科的逐漸相互融合並優勢互

Ⅲ 攝影測量基礎知識

導語：攝影測量基礎知識有哪些?以下是我精心為大家整理的有關攝影測量基礎知識，希望對大家有所幫助，歡迎閱讀。

攝影測量基礎知識

1、航空攝影測量的主要任務是測制各種比例尺的地形圖和影像地圖、建立地形資料庫，並為各種地理信息系統和土地信息系統提供基礎數據。航空攝影測量測繪的地形圖例尺一般為1：5萬～1: 500。

2、攝影測量經歷了模擬法、解析法和數字化三個發展階段。

3、航空攝影所獲取的像片是傾斜的，此時，即使地面嚴格水平，航攝像片上的目標物體也會因為像片傾斜而產生變形或像點位移。攝影測量中對這種因像片傾斜引起的像點位移可用像片糾正的方法予以改正。

4、由於地球表面起伏所引起的像點位移稱為像片上的投影差。投影差具有如下性質：

(1)越靠近像片邊緣，投影差越大，在像底點處沒有投影差；

(2)地面點的高程或目標物體的高度越大，投影差也越大；

(3)在其他條件相同的情況下，攝影機的主距越大，相應的投影差越小。 城區航空攝影時，為了有效減小航攝像片上投影差的影響，應選擇焦距較長的攝影機進行攝影。

5、航攝相片的內方位元素是描述攝影中心與像片之間相互位置關系的參數，包括三個參數，即攝影中心剮到像片的'垂距f（主距）及像主點在像片框標坐標系中的坐標(x0，y0)。

內方位元素值一般視為已知，內方位元素值的正確與否，直接影響測圖的精度，因此對航攝機需作定期的鑒定。

6、確定攝影光束在攝影瞬間的空間位置和姿態的參數，稱為外方位元素。一張像片的外方位元素包括6個參數：3個線元素和3個角元素。像片的外方位元素是描述像片在攝影瞬間的絕對位置和姿態的參數，即是一種絕對方位元素。 外方位3個線元素是用來描述攝影瞬間，攝影中心S在所選定的地面空間坐標系中的坐示值。

7、外方位3個角元素是用來描述攝影瞬間，攝影像片在所選定的地面空間坐標

系中的空間姿態。外方位元素可以利用地面控制信息通過平差計算得到，或者利用POS系統測定。

8、共線方程就是指中心投影的構像方程，即在攝影成像過程中，攝影中心S、像點a及其對應的地面點A三點位於一條直線上。共線方程式是攝影測量中最基本、最重要的關系式。

9、在解析和數字攝影測量中，共線方程的主要應用包括： (1)單像空間後方交會和多像空間前方交會；

(2)解析空中三角測量光束法平差中的基本數學模型；

(3)構成數字投髟的基礎；

(4)利用數字高程模型(DEM)與共線方程製作正射影像；

(5)利用DEM和共線方程進行單幅影像制圖等。

10、當用解析的方法處理攝影測量像片時，像點坐標的量測既可通過作業員在計算機屏幕上宜接進行，也可通過立體影像匹配的方法進行自動量測。像點坐標的量測包括內定向、相對定向和絕對定向。

Ⅳ 雙像立體攝影測量的三種方法

後方交會﹣前方交會方法；

相對定向﹣絕對定向法；

一步定向法

步定向法主要步驟：

利用已有控制點地面坐標、像片上對應像點坐標，根據共線條件方程一步解算出像片外方位元素和目標的地面坐標。

該方法一步完成，精度完全由控制點和像點坐標量測精度決定，理論上比飢模斗以上兩種方法精度高。但該方法相較以上兩種方法，求解過程較復雜。

Ⅳ 攝影測量包括幾部分

過該文總結一下攝影測量這門技術的基本思路與實現手段。

攝影測量即通過攝影完成測量，其任務是由二維的像片點坐標得到對應目標的實際三維坐標，完成測量，加以處理有制地圖，三維重建等多種應用。

下面就介紹傳統攝影測量的主要思想方法。由於計算機視覺的幾何部分和攝影測量是在解決同樣的問題，而如今計算機視覺顯然是應用更廣泛的一門學科，故我會在每一章之後簡要介紹計算機視覺中的對應章節，嘗試將兩門學科聯系在一起。

還是學生，水平有限，望多海涵。

先修課程：線性代數，測量平差

測量平差部分可參考：

雪耕君：測量平差概述
目錄

括弧外為攝測知識點(括弧內為CV對應內容)

一. 基本坐標系及內外方位元素 (內外參）

雪耕君：攝測與CV 1: 基本坐標系及內參外參
二. 共線方程，後方交會，前方交會 （DLT，PnP，三角化)

雪耕君：攝測與CV 2: 共線方程，後方交會，前方交會
三. 共面方程，相對定向，絕對定向 (對極幾何)

雪耕君：攝測與CV 3: 共面方程，相對定向，絕對定向
四.光束法平差，解析空三 (BA, SfM)

雪耕君：攝測與CV 4：光束法平差, 從運動恢復結構
五. 影像特徵提取與匹配

雪耕君：攝測與CV 5: 影像特徵提取與匹配
六. 密集重建 (MVS)

雪耕君：攝測與CV 6: 密集匹配與重建
七. 影像解譯 (分類，分割，目標識別)

八. 攝影測量產品與應用

九. 攝影測量與遙感

一.基本坐標系及內外方位元素

攝測:

Ⅵ 雙像解析攝影測量確定待定點坐標有哪幾種方法它們是如何確定的

你好！
基本上有三種喊此方法，具體有相對-絕對定向法，後方-前方交會法還有就是一步定向法，也叫光者帶束法，具體的有點麻煩，你可以根據這三種方法找找鄭嫌迅
如有疑問，請追問。

Ⅶ 地面攝影測量的分類

地面攝影測量分為外業工作和內業工作。外業工作包括攝影和測量。攝影是在基線兩端點、用攝影經緯儀或其他攝影機按一定方式分別攝影，以獲取目標的立體像對。地形測量作業中常用正直攝影、等偏攝影兩種方式進行攝影。測量工作，先選攝影基線，後用普通測量方法測定基線長度、基線端點和檢查點的坐標和高程，為內業像片處理提供起始數據。內業成圖方法分為圖解法、模擬法和解析法。圖解法是根據立體坐標量測儀量測出像點坐標和左右視差值，按相似三角形關系設計一種圖板，用圖解法求出地面點的平面位置和高程。模擬法是利用地面立體測圖儀進行測圖的方法。解析法是按一定的數學公式求出地面點在其地面輔助坐標系中的空間坐標，再轉換為地面坐標。解析法適應性強、精度高，是常用的方法。