非地形摄影测量包括哪些方法

㈠ 基础篇—测绘航空摄影、摄影测量与遥感

按照现行测绘资质标准分类，第二、三项就是测绘航空摄影（专业子项分为：一般航摄、无人飞行器航摄、倾斜航摄）、摄影测量与遥感（专业子项分为：摄影测量与遥感外业、摄影测量与遥感内业、摄影测量与遥感监理）

测绘航空摄影是指在航空器（飞机、直升机、飞艇、气球等）上安装航空摄影仪，从空中对地球表面进性的摄影，其目的是我了获取指定范围内、一定比例重叠度的航空影像。

摄影测量是利用光学或数码摄影机摄影得到的影像，研究和确定被摄物体的形状、大小、位置、性质和相互关系的一 门科学和技术。 摄影测量的基本原理是建立影像获取瞬间像点与对应物点之间所存在的几何关系。
（1）按研究对象分为：地形摄影测量和非地形摄影测量（近景摄影测量）；
（2）按摄站位置分为：航天摄影测量，航空摄影测量，地面摄影测量。

遥感泛指通过非接触传感器遥测物体的几何与物理特性的技术。简单的理解即遥远的感知， 主要是回答观测目标是什么（定性），分布在何处（定位），有多少（定量）的问题。

测绘航空摄影作为一种测绘手段，其主要关注的焦点是地物的几何位置关系，主要方法即摄影测量（还包括机载激光扫描、机载侧视雷达等手段），而摄影测量作为测绘航空摄影的一种数据获取方式
遥感技术为摄影测量提供了多种数据来源，从而扩大了摄影测量的应用领域；摄影测量成熟的理论与方法对遥感技术的发展起推动作用。

航空摄影仪主要分为胶片航摄仪和数字航摄仪两种，目前已数字航摄仪应用较为广泛，几种常见的数字航摄仪见下表：

数字影像的分辨率：影像分辨率是决定影像对 地物识别能力和成图精度的重要指标。 对于数字航空影像或航天遥感影像而言，影像分辨率通常是指地面分辨率
一般以一个像素所代表地面的大小来表示，即地面采样间隔(GSD), 单位为米／像素。 值得注意的是影像分辨率并不代表能从影像上识别地面物体的最小尺寸。

卫片与航片的区别：卫片：幅宽大、畸变小、成本小、更新快，分辨率低。
卫片解译工作：即获取遥感图像三方面的信息：目标地物的大小、形状及空间分布特点、目标地物的变化动态特点。
两种途径，一是目视解译，二是计算机的数字图像处理。

下一篇起底商业遥感卫星数据

㈡ 摄影测量基础知识

（一）地面摄影测量

1.地面摄影测量定义

利用地面摄影的像片对所摄目标物进行的摄影测量，是指利用安置在地面上基线两端点处的摄影机向目标拍摄立体像对，对所摄目标进行测绘的技术。可用于险阻高山区、小范围山区和丘陵地区测图，还可用于地质、冶金、采矿、水利和铁道等方面的勘察。

2.地面摄影测量分类

地面摄影测量分为外业工作和内业工作。

外业工作包括摄影和测量。摄影是在基线两端点，用摄影经纬仪或其他摄影机按一定方式分别摄影，以获取目标的立体像对。测量工作，先选摄影基线，后用普通测量方法测定基线长度、基线端点和检查点的坐标和高程，为内业像片处理提供起始数据。

内业成图方法分为图解法、模拟法和解析法。图解法是根据立体坐标量测仪量测出像点坐标和左右视差值，按相似三角形关系设计一种图板，用图解法求出地面点的平面位置和高程。模拟法是利用地面立体测图仪进行测图的方法。解析法是按一定的数学公式求出地面点在其地面辅助坐标系中的空间坐标，再转换为地面坐标。解析法适应性强，精度高，是常用的方法。

（二）航空摄影测量

航空摄影测量指的是在飞机上用航摄仪器对地面连续摄取像片，结合地面控制点测量、调绘和立体测绘等步骤，绘制出地形图的作业。

1.航摄像片与地图的区别

航摄像片是地面景物的中心投影构象，而地图则是地面景物的正射投影，这是两种不同性质的投影。只有当地面严格水平且像片也严格水平时，上述两种投影结果才等效。

地图是地表面根据一定的比例按正射投影位置来描绘的，其平面位置是正确的。当航摄像片有倾角或地面有高差时，所摄得的像片与上述理想情况会有差异。这种差异表现为像点位移，它包括因像片倾斜引起的像点位移和因地形起伏引起的像点位移，后者又称为投影差。航摄像片上所存在的倾斜位移与投影差决定了其不能直接作为地图使用。

2.像片倾斜引起的像点位移

一般情况下，航空摄影所获取的像片是倾斜的，此时，即使地面严格水平，航摄像片上的目标物体也会因为像片倾斜而产生变形或像点位移。这种位移的结果使得像片上的几何图形与地面上的几何图形产生变形，而且像片上影像比例尺处处不等。正是由于存在这种差异，使得中心投影的航摄像片不具备正射投影的地图功能。摄影测量中对这种因像片倾斜引起的像点位移可用像片纠正的方法予以改正。

3.航空摄影测量的优点

1）航摄像片充分客观地记载了地物地貌在摄影时瞬间的状态。因而具有信息量大、形态逼真、精度较均匀的特点。

2）航测很大一部分工作将由室外移至室内。因此，节约了大量的人力、物力，还减少了天气季节的影响。

3）航测成图具有成图快、精度好、成本低和工效高的特点。

4.航空摄影测量外业、内业工作内容

航空摄影测量需要进行外业和内业两方面的工作。

航测外业是为航测内业提供控制测量成果和调绘像片，包括以下工作：①像片控制点联测。像片控制点一般是航摄前在地面上布设的标志点，也可选用像片上的明显地物点（如道路交叉点等），用普通测量方法测定其平面坐标和高程。②像片调绘。是图像判读、调查和绘注等工作的总称。在像片上通过判读，用规定的地形图符号绘注地物、地貌等要素；测绘没有影像的和新增的重要地物；注记通过调查所得的地名等。外业调绘中的主要调绘目标有独立地物调绘，居民地调绘，道路及其附属设施调绘，管线、垣栅和境界的调绘，水系、地貌、土质和植被的调绘，地理名称的调查和注记等。

航测内业工作包括：①测图控制点的加密。以前对于平坦地区一般采用辐射三角测量法，对于丘陵地和山地则采用立体测图仪建立单航线模拟的空中三角网，进行控制点的加密工作。②用各种光学机械仪器及计算机测制地形原图。

（三）航天摄影测量

航天摄影测量利用航天摄影资料所进行的摄影测量。

1972年美国成功发射了第一颗地球资源卫星（后改为陆地卫星），标志着航天摄影测量时代的开始。之后美国发射了陆地卫星1～5号，法国于1985年成功发射了SPOT卫星1号，我国也成功发射了测地卫星。

卫星影像（遥感影像）在测绘中主要被用来测绘地形图、制作正射影像图或各种专题图。这里简要列出卫星影像分辨率与成图比例尺的关系，以及几种常见卫星及其传感器。

1.卫星影像分辨率与成图比例尺的关系

各种卫星与影像图比例尺之间的关系如表1-10所示。

表1-10 卫星分辨率与成图比例尺

2.常用卫星简介

（1）Landsat卫星系列

Landsat卫星系列属于太阳同步极轨卫星，其运行轨道高度和倾角分别为750km 和98.2°，重访周期为16日。自1972年发射第一颗Landsat卫星后，美国NASA共发射了7颗Landsat系列卫星，已连续观测地球35年。最后一颗Landsat-7卫星也于1999年4月15日发射成功。

（2）SPOT卫星系列

法国SPOT卫星系列属于太阳同步准回归轨道，其运行轨道高度和倾角分别为830km和98.7°，重访周期为26日，但由于采用倾斜观测，所以，实际上可以对同一地区用4～5天的间隔进行观测。它搭载两台高分辨率遥感器HRV，具有通过侧视进行立体观测等优点。1986～1998年法国相继发射了1～4号星。2002年5月发射的SPOT-5号星分辨率达到了2.5m，在数据压缩、存储和传输等一系列方面都有了显着的提高。

（3）新型高分辨率遥感卫星及传感器

目前常的新型高分辨率遥感卫星有：IKONOSⅡ、Quick Bird、SPOT-5、P5、ALOS、WorldView-1、GeoEye-1等，其传感器主要参数见表1-11。

表1-11 新型高分辨率遥感卫星及传感器

（4）国产卫星系统

目前我国主要遥感卫星有：CBERS-02 B中巴地球资源卫星、资源二号卫星、遥感二号卫星、“北京一号”小卫星、环境1号HJ1-B星、遥感一号卫星、遥感三号卫星、环境一号HJ1-A星等。

㈢ 影像信息测量学是由哪三者组成

摄影测量学
摄影测量学是通过影像研究信息的获取、处理、提取和成果表达的一门信息科学。传统的摄影测量学是利用光学摄影机摄得的影像，研究和确定被摄物体的形状、大小、性质和相互关系的一门科学与技术。它包括的内容有：获取被研究物体的影像，单张和多张像片处理的理论、方法、设备和技术，以及将所测得的成果如何用图形、图像或数字表示。

中文名
摄影测量学

外文名
photogrammetry

学科
测绘学

应用
工业、建筑、生物等

特点
摄影测量学的主要特点是在像片上进行量测和解译，无需接触物体本身，因而很少受自然和地理等条件的限制。影像是客观物体或目标的真实反映，信息丰富、逼真。人们可从中获取所研究物体的大量几何信息和物理信息。因此，摄影测量可广泛应用于各个方面。只要物体能被摄成影像，都可使用摄影测量的方法和技术解决某一方面的问题。被摄物体可以是固体、液体或气体；也可是静态或动态；可以是微小的(如电子显微镜下的细胞)或巨大的(宇宙星体)。由于这些灵活性，使摄影测量除用于地形测绘外，还可用于工业、建筑、生物、医学、考古等方面。从而可把摄影测量分为地形摄影测量和非地形摄影测量两大类。

主要任务
摄影测量学的主要任务是测制各种比例尺的地形图，建立地形数据库，并为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据。因此，摄影测量学在理论、方法和仪器设备等方面的发展，都受到地形测量、地图制图、数字测图、测量数据库和地理信息系统的影响。

㈣ 摄影测量包括几部分

过该文总结一下摄影测量这门技术的基本思路与实现手段。

摄影测量即通过摄影完成测量，其任务是由二维的像片点坐标得到对应目标的实际三维坐标，完成测量，加以处理有制地图，三维重建等多种应用。

下面就介绍传统摄影测量的主要思想方法。由于计算机视觉的几何部分和摄影测量是在解决同样的问题，而如今计算机视觉显然是应用更广泛的一门学科，故我会在每一章之后简要介绍计算机视觉中的对应章节，尝试将两门学科联系在一起。

还是学生，水平有限，望多海涵。

先修课程：线性代数，测量平差

测量平差部分可参考：

雪耕君：测量平差概述
目录

括号外为摄测知识点(括号内为CV对应内容)

一. 基本坐标系及内外方位元素 (内外参）

雪耕君：摄测与CV 1: 基本坐标系及内参外参
二. 共线方程，后方交会，前方交会 （DLT，PnP，三角化)

雪耕君：摄测与CV 2: 共线方程，后方交会，前方交会
三. 共面方程，相对定向，绝对定向 (对极几何)

雪耕君：摄测与CV 3: 共面方程，相对定向，绝对定向
四.光束法平差，解析空三 (BA, SfM)

雪耕君：摄测与CV 4：光束法平差, 从运动恢复结构
五. 影像特征提取与匹配

雪耕君：摄测与CV 5: 影像特征提取与匹配
六. 密集重建 (MVS)

雪耕君：摄测与CV 6: 密集匹配与重建
七. 影像解译 (分类，分割，目标识别)

八. 摄影测量产品与应用

九. 摄影测量与遥感

一.基本坐标系及内外方位元素

摄测:

㈤ 摄影测量的分类

根据摄影时摄影机所处的位置的不同，摄影测量学可分为地面摄影测量、航空摄影测量和航天摄影测量。
根据应用领域的不同，摄影测量学又可分为地形摄影测量与非地形摄影测量两大类。
根据技术处理手段的不同（也是历史阶段的不同），摄影测量学又可分为模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量。

㈥ 摄影测量基础知识

导语：摄影测量基础知识有哪些?以下是我精心为大家整理的有关摄影测量基础知识，希望对大家有所帮助，欢迎阅读。

摄影测量基础知识

1、航空摄影测量的主要任务是测制各种比例尺的地形图和影像地图、建立地形数据库，并为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据。航空摄影测量测绘的地形图例尺一般为1：5万～1: 500。

2、摄影测量经历了模拟法、解析法和数字化三个发展阶段。

3、航空摄影所获取的像片是倾斜的，此时，即使地面严格水平，航摄像片上的目标物体也会因为像片倾斜而产生变形或像点位移。摄影测量中对这种因像片倾斜引起的像点位移可用像片纠正的方法予以改正。

4、由于地球表面起伏所引起的像点位移称为像片上的投影差。投影差具有如下性质：

(1)越靠近像片边缘，投影差越大，在像底点处没有投影差；

(2)地面点的高程或目标物体的高度越大，投影差也越大；

(3)在其他条件相同的情况下，摄影机的主距越大，相应的投影差越小。 城区航空摄影时，为了有效减小航摄像片上投影差的影响，应选择焦距较长的摄影机进行摄影。

5、航摄相片的内方位元素是描述摄影中心与像片之间相互位置关系的参数，包括三个参数，即摄影中心剐到像片的'垂距f（主距）及像主点在像片框标坐标系中的坐标(x0，y0)。

内方位元素值一般视为已知，内方位元素值的正确与否，直接影响测图的精度，因此对航摄机需作定期的鉴定。

6、确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数，称为外方位元素。一张像片的外方位元素包括6个参数：3个线元素和3个角元素。像片的外方位元素是描述像片在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数，即是一种绝对方位元素。 外方位3个线元素是用来描述摄影瞬间，摄影中心S在所选定的地面空间坐标系中的坐示值。

7、外方位3个角元素是用来描述摄影瞬间，摄影像片在所选定的地面空间坐标

系中的空间姿态。外方位元素可以利用地面控制信息通过平差计算得到，或者利用POS系统测定。

8、共线方程就是指中心投影的构像方程，即在摄影成像过程中，摄影中心S、像点a及其对应的地面点A三点位于一条直线上。共线方程式是摄影测量中最基本、最重要的关系式。

9、在解析和数字摄影测量中，共线方程的主要应用包括： (1)单像空间后方交会和多像空间前方交会；

(2)解析空中三角测量光束法平差中的基本数学模型；

(3)构成数字投髟的基础；

(4)利用数字高程模型(DEM)与共线方程制作正射影像；

(5)利用DEM和共线方程进行单幅影像制图等。

10、当用解析的方法处理摄影测量像片时，像点坐标的量测既可通过作业员在计算机屏幕上宜接进行，也可通过立体影像匹配的方法进行自动量测。像点坐标的量测包括内定向、相对定向和绝对定向。

㈦ 地面摄影测量的分类

地面摄影测量分为外业工作和内业工作。外业工作包括摄影和测量。摄影是在基线两端点、用摄影经纬仪或其他摄影机按一定方式分别摄影，以获取目标的立体像对。地形测量作业中常用正直摄影、等偏摄影两种方式进行摄影。测量工作，先选摄影基线，后用普通测量方法测定基线长度、基线端点和检查点的坐标和高程，为内业像片处理提供起始数据。内业成图方法分为图解法、模拟法和解析法。图解法是根据立体坐标量测仪量测出像点坐标和左右视差值，按相似三角形关系设计一种图板，用图解法求出地面点的平面位置和高程。模拟法是利用地面立体测图仪进行测图的方法。解析法是按一定的数学公式求出地面点在其地面辅助坐标系中的空间坐标，再转换为地面坐标。解析法适应性强、精度高，是常用的方法。

㈧ 数字近景摄影测量的定义

它包括很多分支学科，如航空摄影测量、航天摄影测量和近景摄影测量等。
摄影测量在工业测量和工程测量中的应用一般称为非地形摄影测量。其中，近景摄影测量（close range photogrammetry）是指测量范围小于100m、像机布设在物体附近的摄影测量。它经历了从模拟、解析到数字方法的变革，硬件也从胶片像机发展到数字像机。
数字近景摄影测量系统一般分为单台像机的脱机测量系统、多台像机的联机测量系统。此类系统与其它类系统一样具有精度高、非接触测量和便携等特点。此外，还具有其它系统所无法比拟的优点：测量现场工作量小、快速、高效和不易受温度变化、振动等外界因素的干扰。国外的生产厂家和产品很多，如美国GSI公司的V-STARS系统、挪威Metronor公司的Metronor系统和德国AICON 3D公司的DPA-Pro系统等。

㈨ 摄影测量的分类

如下：

按距离远近分为航天摄影测量、航空摄影测量、地面摄影测量、近景摄影测量、显微摄影测量。

按用途分为地形摄影测量与非地形摄影测量，地形摄影测量主要用来测绘国家基本地形工业、建筑、考古、地质工程及生物和医学等各方面的科学技术问题。

按处理手段分为模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量，模拟摄影测量的结果通过机械或齿轮传动方式直接在绘图桌上绘出各种图件来，如地形图或各种专题图，它们必须经过数字化才能进入计算机。

解析和数字摄影测量的成果是各种形式的数字产品和目视化产品，数字产品包括数字地图、数字高程模型、数字正射影像图、测量数据库、地理信息系统和土地信息系统等。这里的可视化产品包括地形图、专题图、纵横剖面图、透视图、正射影像图、电子地图、动画地图等。

摄影测量的简介：

摄影测量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。

摄影测量的主要任务是用于测制各种比例尺的地形图，建立地形数据库，为各种地理信息系统、土地信息系统以及各种工程应提供空间基础数据，同时服务于非地形领域，如工业、建筑、生物、医学、考古等领域。

传统的摄影测量学是利用光学摄影机摄取像片，通过像片来研究和确定被摄物体的形状、大小、位置和相互关系的一门科学技术。

它包括的内容有：获取被摄物体的影像，研究单张像片或多张像片影像的处理方法，包括理论、设备和技术，以及将所测得的结果以图解的形式或数字形式输出的方法和设备。其主要任务是测制各种比例尺的地形图、建立地形数据库，为地理信息系统、各种工程应用提供基础测绘数据。

以上内容参考：网络-摄影测量

㈩ 摄影测量的主要应用是____和非地形测绘

摄影测量的主要应用是地形摄影测量和非地形摄影测量，非地形摄影测量也称近景摄影测量。