1、1 摄影测量学的任务:测制各种比例尺地形图，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内容:获取被摄物体的影像；研究单张或多张像片影像的处理方法；将所处理和量测的结果以图解或数字形式输出的方法或设备。按距离远近分为:航天，航空，地面，近景，显微摄影测量按用途分:地形和微地形摄影测量按技术处理方法分:模拟法，解析法和数字摄影测量2 一个物镜有一对主点、一对焦点、一对节点，代表了该物镜的特征。当物空间和像空间的介质相同时，一对节点正好与一对主点重合，此时主点就是具有节点的特征，且像方焦距等于物方焦距。3 物镜成像公式:1/D+1/d=1/f(D 为物点到物方主平面的距离-物距
2、d 为物点到像方主平面的距离-像距 f 为物镜的焦距)x*x=f 2(构象清晰条件公式)-牛顿透镜公式4 将物镜对光于无穷远处，在焦面上会看到一个照度不均匀的亮圆斑，其照度由中央到边缘递减，这个明亮圆的范围成为视场。而物镜像方主点对视场直径的张角叫做视场角。视场内有一个照度均匀，影像清晰的区域，是个比视场小的均匀亮圆，该圆称为像场。物镜像方主点对像场直径的张角，称像场角。5 航摄机特点:1) d 为已知数据，D 较大，航摄机调焦对准无穷远2) 自动曝光，自动卷片压平，镜箱可调换3) 有承片框，其四边中央有机械框标，用以确定像片主点的位置和建立框标坐标系6 主光轴:过摄影物镜后节点且垂直于底片平
3、面的一条光线像片倾角:主光轴偏离铅垂线 SN 的夹角竖直摄影:像片倾角小于等于 3的摄影7 摄影比例尺取决于成图比例尺，测图方法和成图的要求精度8 航空摄影机的选择平坦地区:综合法选长焦距常角摄影机丘陵地区:分工法- 短焦距特宽角摄影机山区:全能法-中焦距宽角摄影机9 相对航高：摄影瞬间航摄飞机相对于某一所取基准面的高度。包括:机场航高-相对于飞机场的相对航高摄影航高-相对于摄影分区平均高程基准面的设计航高真实航高-相对于某地面店的相对航高绝对航高:摄影物镜相对于某基准面的高度10-航向重叠:供测图用的摄影像片沿飞行方向上相邻像片的所摄地面需要有一定的重叠区。(18*18 平方厘米的照片，航向
4、重叠度要达到百分之六十以上) (23*23 平方厘米的照片，航向重叠度要达到百分之五十八以上)11 旁向重叠:为测图需要两相邻航带摄区之间也要有一定的重叠(18*18 平方厘米的要达到百分之三十以上)12 航迹角: 实际航线与设计航线的夹角 。13 航线弯曲度 R= (同一航线100%3 30米，同一相区 50米 )14 透视变换:平面上诸点经中心至 P 面上得到一一对应的点、线，这种变换称为摄影变换。两门间一次变换称为透视变换。15 透视变换特性:同素性，互换性，结合性16 一角:像片倾角 三面：像片平面 P、地平面 E、主垂面 W九点：像主点 o 像底点 n 等角点 c 主合点 I 投影中
5、心 s 地主点 O 地底点 N 等角点的共轭点 C 主遁点 J十一线:透视轴 TT 主纵线 vv 基本方向线 VV 主光轴 Oso 铅垂线 Nsn 倾角合线 hihi 主横线 h0h0 等比线 hchc的平分 线 17 极限平行四边形 SiVJ18 特殊点间的几何关系:在像片上 on=f oc=f oi=f tan tan2/ cot在水平面上 ON=H CN=Htan tan2/在主垂面上 Si= SJ=sin sin主垂面上的等腰三角形Sic 中 Si=ci19 像底点的特性:当像平面为地平面的中心投影面时，地平面上的铅垂线组在像平面上的构像，位于以 n 点为辐射中心的辐射线上。等角点的特
6、性:当地面水平时，在倾斜航片和水平地面上，同时由等角点引出的一对透视对应的方向线，保持着方向角相等。20 等比线的特性:同一设站所摄的一张水平像片和另一张倾斜像片，两像点的交线是通过等角点的等比线。21 与像平面平行的空间平行直线的合点在像面的无穷远与像平面垂直的空间平行直线的合点在像主点上与水平地面垂直的空间平行直线的合点在像底点 n 上与基本方向线平行的空间平行直线的合点在主合点 i 上与基本方向线斜交的空间平行直线的合点在合线 hihi 上与基本方向线平行的空间平行直线的合点在合线的无穷延伸处22 该图 为一个立体相对的相关位置。其中有:摄影中 心:S1 S2像主点:O 1 O2同名像
7、点 a1 a2同名射 线:AS1a1 AS2a2摄影基 线:B核点:基线延长线与左右像片的交点核面:过摄影基线与任一地面点的平面核线:核面与像片的交线垂核线:垂核面和像片面的交线主核面:通过像主点的核面。一个像对有左右主核面之分，一般不重合垂核面:通过像底点的核面。一个相对只有一个垂核面。23 几何反转: 将两张像片与投影中心，恢复在摄影师的双心投影位置，即保持其相关位置不变，则同名光线对对相交，即在同名核线组成的核面内，可交汇出原来地面上的空间点，一系列的空间点就组成与原地面一样的几何模型。这种保持原始形状不变的可逆反转性，叫做几何反转24 几何反转的方法:采用像对相对定向和绝对定向； 采用
8、恢复内外方位元素6、导致地面店在像片上的构像产生位移、偏移三点共线条件的因素有：摄影物镜畸变、大气折光、地球曲率、底片变形。7、物镜畸变差的概念：由于物镜的近轴光线和远轴光线的放大率不等，使物象产生畸变， 即出付角不等于入付角。8、物镜畸变有径向畸变（对称畸变）和切向畸变（非对称畸变）两种。第四章1、像片纠正概念：采用经投影变换来消除像片倾斜所引起的像点位移，控制因地形起伏引起的像点位移，统一比例尺，使其相当于水平像片的构像，这种变换过程称为像片纠正。2、像片纠正目的：将倾斜像片变换为水平像片，改化为设定的比例尺，限制投影差符合测图要求。3、像片纠正分类：常规纠正（光学机械法、光学图解法、图解
9、纠正法）、微分纠正、数字影像纠正。4、像片纠正几何条件：第一类型纠正仪（恢复光束纠正仪）的几何条件：纠正仪主距等于航摄仪主距：F=f 像主点对准纠正仪主点像片主纵线对准纠正仪主纵线 纠正仪投影中心到承影面的距离: 保持负片面与承影面的夹角为像片倾角 第二类型纠正仪（变换光束纠正仪）的几何条件： 像片主纵线应位于仪器主垂面内 投影中心至主合点 i 的距离 纠正仪承影面应与通过真水平线和纠正仪物镜组成的平面平行，即 保持主合点到透视轴的距离不变，即5、纠正仪光学条件：光距条件：在纠正仪物镜主光轴上：物距和像距要满足的光学构像公式：当分别的物方焦点和像方焦点为原点，以主光轴为 X(x)轴时，透镜公式
10、为：若定义主光轴上影像缩放系数 v 为：则可由前一个构像公式得图为：交线条件：在满足光距条件的前提下，只要 P、Q、E 三面交于一条直线，则任一点都能保持光学共轭。如图：Q物镜主平面 mSM物镜主光轴 m、M 以满足：6、自由度：纠正仪为满足几何条件必须具备的若干独立运动的动作称为自由度。包括：比例尺缩放、承影面倾斜、像片盘旋转、像片纵向偏心、像片横向偏心。7、蔡司 SEG1 型纠正仪控制器：满足光距条件的直角控制器、满足交线条件的直尺控制器。8、纠正技术：使具有任意比例尺的倾斜像片，通过纠正作业达到要求比例尺的水平像片的作业技术，称为像片纠正技术。分类：安置元素纠正、对点纠正。9、对点纠正：
11、通过纠正仪上各自由度的动作，使投影在承影面上的纠正点与图底上相应点一一重合，重建像片与地图的透视变换关系的纠正方法，称对点纠正。10、像片平面图：将某一区域（如一幅图）内的纠正像片，依次拼接在一块图板上经整饰得到整幅的平面图，称为像片平面图。11、像片平面图制作步骤：准备工作（准备图底、准备航摄负片、制作纠正透点图、计算像纸收缩系数与整板厚度） 、纠正对点、投影晒像、镶嵌（切割镶嵌、光学镶嵌） 、质量评定（图面质量、数学精度） 。12、分带纠正：为了限制投影差，根据高程将航片所摄地区按 Q 限值分为若干高程带，取每带的中国建高程面为基准面，然后对每个基准面分别纠正晒像，最后经镶嵌取得纠正像片，
12、这一技术过程称为分带纠正。13、分带纠正过程：确定带距、计算带数、纠正点上进行投影差改正、纠正和晒像、镶嵌。14、分带纠正限值：15、综合法测图：像片平面图测图、单张像片测图。16、纠正点：纠正时要求这四个点，任意三点不得在一条直线上，这四个点称为纠正点。17、八个系数（动作）：第五章交相角：（1） fe： 水晶体主距约为 17mm（2）b r： 两眼水晶体几何中心的距离，称 眼基线，平均为 65mm（3）L:观察点到眼基线的垂距，称交向距。 （4）r：两眼线的交会角，称交向角。1、 生理视差：在双眼观察时，当远近的物点和眼基线在同一平面内，则两物点在两眼网窝上的构象的差别称为生理视差。用公式
13、表示为：。2、 提高人眼观察能力的措施：（1）增大基线 （ 2）提高观察系统的放大倍率 （相当于缩短 L） （3）采用线状测标。3、 人造立体视角：借助于空间物体的影像，按照一定的条件进行双像观察，可获得的空间物体立体视觉。4、 人造立体的观察条件：（1）由两摄站向同一景物摄影而组成立体像时；（2）分像观察 （3）两条同名像点的视线与眼基线应在同一平面内，同名像点间距应小于眼基线（4）两像法比例尺差别应小于 15%。5、 像对立体观察时的立体效果：（1）正立体效应 左眼看左片，右眼看右片 （2）反立体效应 左眼看右片，右眼看左片 或各自转 180（3）零立体效应 相片各自转 906、 双测标法
14、：用两个真实的测标，放左右像片的同名像点的观察视线重中点，在立体观察像片时左右两测标可当同名像点看待，可以得到一个空间浮游的虚测标，即可用此虚测标去量测视模型。7、 单测标法：只用一个真实测标进行视模型的量测工作第六章 模拟法立体测图1、模拟法立体测图的基本思想 模拟法立体测图的基本思想是利用立体像对的两张像片，根据摄影过程的几何反转原理，进行灯光照射投影，建立起缩小的地面几何模型，借助于对几何模型的量测，测绘出符合比例尺要求的地形图。2、两步解法（相对定向和绝对定向并称为两步解法）第一步：首先回复两像片的相对位置，借助于垂直范围内的五个定向点的同名投影射线对之相交来实现，在整个重叠范围内所有
15、点的同名投影射线对之相交，建立地面几何模型。这一作业过程称为像对的相对定向。第二步：确定模型比例尺，并将模型置平，然后使模型坐标纳入到地面坐标系中去的作业过程称为模型的绝对定向。3、单独、连续像对的相对定向元素（作业 P130）（1）单独像对相对定向元素，相空间辅助坐标系，s-xyz 的建立。1) 以是 s1 为坐标原点；2) 投影基线为 x 轴；3) 在左片主核面内，垂直于基线 b 方向为工轴:4) 过原点垂直于左方主核面的方向为 y 轴方向。相对于该像空间辅助坐标系而言，方位元素有五个：（2）连续像对的相对定向元素：连续像对的相对定向元素：一般来讲,一对像对有十二个外方位元素,其中相对定向
16、元素五个,绝对定向元素七个。4、相对定向（重）目的：为了恢复像对两航片见的相对位置，达到同名投影光线对立相交，建立与地面相似的几何模型。不定性：在特殊情况下，即使消除了五个定向点的上下视差，可是并未恢复两张像片的相对位置，这一现象使得立体摄影测量中的空间交会产生不定解，这种现象就称为相对定向的不定性。产生原因：当摄影基线与摄影地区的地形所形成的圆柱体表面重合时。避免措施：在起伏很大的地区摄影时，要横跨河流、山谷飞行，或采用特宽角摄影机进行摄影。5、绝对定向元素：是确定相对定向所建立的几何模型的比例尺和恢复模型的空间方位的若干独立元素。6、定向点的选择1) 在立体像对中，用来进行相对定向的像片控
17、制点，称为定向点。2) 定向点位置分布的具体要求、主要根据：投影器的某个微小运动，能够在某个定向 上反映出上下视差的最大变化率，依此来确定投影器上的哪项运动来消除哪个定向点上的上下视差，从而可以得到比较 一点的安置转度。7、从数学的角度讲，欲求绝对定向中的七个元素，必须要知道两个控制点的全部坐标系及第三个点的高程，而且要求这三个点不位于同一条直线上。8、测绘地物与地貌的“概述”在立体测图仪，经过恢复内外方位元素的像片的内定向、像对的相对定向及模型的绝对定向以后，建立起与地面相似的几何模型，具备进行测量的各项要求。9、空中三角测量的必要性和分类绝对定向所需控制点全部在野外测定是不经济不合算的，而
18、且往往也十分困难。在室内应用摄影测量方法，只借助于少量的地面控制点，利用像片间内在几何关系来求所需控制点及地面坐标系的工作，称为航测内业加密，有称空中三角测量。分类：模拟法空中三角测量 解析法空中三角测量。第七章 立体测图仪1、立体测图仪的基本思想：用光线或导杆实现三点共线。2、按仪器的发展与仪器原理分为：模拟测图仪、解析测图仪、机助测图仪。3、按仪器的精度分：（1）一级（称精密立体测图仪） 平面中误差 |mx|=|my| | 15|um ;高程中误差 |mh|110000|(PD) PD 为投影距离，即模型模型比例尺表示的航高。（2）二级 （称地形立体测图仪）：|m x|=|my| |50|
19、um|110000|(PD) |m h|2.510000|(PD)（3）三级（称简易立体测图仪）|m x|=|my| |200|um |mh|2 1000|(PD)3、按仪器投影光束分：（1）恢复光束测图仪 （2）变换光束测图仪。4、模拟立体测图仪的主要组成：（1）投影系统：由投影镜箱（或安片框和导杆） 、基线架等组成。作用是建立投影光线束。在几何关系上保证投影光线在空间的交会，该系统为立体测图仪的核心部件。（2）观测系统：包括观察系统和量测系统。观察系统的作用是观察立体模型。量测系统的作用是量测系统模型。（3）绘图系统：作用是根据立体量测的结果进行绘图。（4）外围设备：作用是提高作业效率。5
20、、蔡司平行四边形的优点：（1）两投影器投影中心的核对位置固定不变，投影器只作角运动，不作单独的直线运动，从而避免了碰撞。 （2）投影基线改用测标来安置，避免了应用笨重的投影器作 bx、b y、 bz 的直线运动，从而简化了仪器结构，仪器更加灵活，稳定性也得到增强。6、解析测图仪定义：解析测图仪是一台精密主体坐标量测仪、一台电子计算机、数控绘图仪、相应的接口设备、计算机软件和相应外围设备组成的计算机控制的立体测图系统。7、解析测图仪的优点：（1）精度高 (2)功能强 （3 ）效率高 （4）具有机助测图功能 （5）便于实现测图自动化 （6）便于建立测图数据库，为地理信息系统采集数据。第十七章 航测
21、外业1、摄影测量作业的步骤（三大过程）1）空中摄影 ； 2）航测外业 ；3）航测内业航测外业为航测方法内业成图提供控制基础和描绘地物所需的判释性根据。航测外业是航测方法成图不能完全内业化的表现。2、航测外业的工序（技术步骤）1）测区踏勘；2）技术设计；3）组织外业生产；4）检查验收（三级验收：中队级、大队级、局级；结果分：优良、可、返）3、布点方案的确定1）全野外布点（综合法全野外布点、全能法全野外布点） ；2）非全野外布点（航线网布点、区域网布点）4、像片联测：指像片控制点的测量工作，有平面测量和高程测量两种。控制点选点：1）像控点在像片上的位置要求；2）控制点在地面上的位置要求；3）点位坐
22、标的可测性5、平面位置测定，常采用引点法。6、像片判读：是根据地面物体在航片上成像的规律特点，用航片判别和确定出相应地面物体的形状、大小、性质、和范围的基本技能。7、航片的判读特征：1）形状特征；2)大小特征；3）色调特征；4) 阴影特征；5）相关位置特征；6）活动特征8、像片判读方法：室内判读、野外判读、综合判读9、航片调绘：是根据地面物体在航片上的构像规律，进行实地对照和判释。并将判释结果，按照图示规定的符号，用铅笔描绘在航片上（或者蒙绘在透明薄膜上）的相应位置，再量测和调查有关数字、文字资料，然后回到室内进行着墨整饰的全部技术过程的总称。10、图示符号的运用：1）地形图图示；2）地籍调查
23、规程；3）土地利用调查规程11、外业调绘的工作内容：1）对室内预判的结果进行核对和检查；2)对各级行政境界权属界线的调绘；3）对各种地类的调绘；4）对各种线状地物的调绘12、航片调绘的要求：1）要准确反映出整个测区的自然景观；2）要图面清晰、层次分明、无重大差、错、漏；3)图示符号运用正确、位置准确、方向如实；4）一切文字注记均需实地调查、准确无误，经得起任何场合的检查；5）一切数字注记均需实地量测，注记到图面上的合适位置，要经得起实地检查；6）一切图内外的接边线上的地物地貌符号，均不得出现矛盾。13、新增地物：像片调绘时与摄影时所发生的增减变化的地物。14、简易补测法：即根据像片判读特征，无需使用仪器，直接在航片上确定新增地物的平面位置的方法。有距离交会法、直角坐标法、截距法、延长线截距法、目估内插法。15、航片调绘基本过程：1）准备工作：（1）收集并分析航摄资料；（2）确定航片上调绘面积线；（3）编绘航片结合图；（4）测求航片比例尺；（5）室内预判；（6)选定调绘的行走路线； 2）外业调绘：（ 1)外业调绘的工作内容；（2）外业调绘的调查工作；（3）像片调绘的描绘工作；3）室内整理。
