攝影測(cè)量基本知識(shí)

攝影測(cè)量基本知識(shí)課程情況教學(xué)安排

選用教材課程考核平時(shí)成績(jī)40%期末考試60%總學(xué)時(shí)64理論學(xué)時(shí)44（課室）實(shí)踐學(xué)時(shí)20（機(jī)房）平時(shí)成績(jī)細(xì)分表（40分）講授內(nèi)容參考資料與其他課程的關(guān)系本課程的主要內(nèi)容攝影測(cè)量：講授內(nèi)容影像獲取成果表達(dá)影像處理WhatWhereWhatChange第1章緒論（4學(xué)時(shí)）

攝影測(cè)量學(xué)的定義、任務(wù)和發(fā)展過(guò)程第2章單張像片的基本知識(shí)（8學(xué)時(shí)）中心投影、透視變換、常用坐標(biāo)系、像片的內(nèi)外方位元素、共線條件方程、像點(diǎn)位移第3章立體像對(duì)的基本知識(shí)（6學(xué)時(shí)）共面條件方程、解析相對(duì)定向、空間前方交會(huì)、單元模型的絕對(duì)定向第4章像片的控制測(cè)量（6學(xué)時(shí)）控制點(diǎn)的布設(shè)、控制測(cè)量實(shí)施第5章像片判讀與調(diào)繪（4學(xué)時(shí)）像片判讀、像片調(diào)繪第6章數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量（6學(xué)時(shí)）數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量定義、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)、數(shù)字高程模型、數(shù)字正射影像、數(shù)字線劃圖第7章遙感技術(shù)（8學(xué)時(shí)）

遙感的定義、應(yīng)用、圖像處理課堂教學(xué)(44學(xué)時(shí))課間實(shí)習(xí)(20學(xué)時(shí))參考書(shū)1、李德仁等編，《基礎(chǔ)攝影測(cè)量學(xué)》，測(cè)繪出版社2、李德仁等編，《攝影測(cè)量與遙感概論》，測(cè)繪出版社3、李德仁，鄭肇葆編著，《解析攝影測(cè)量學(xué)》，測(cè)繪出版社攝影測(cè)量：參考資料教材劉廣社等，《攝影測(cè)量與遙感》，武漢大學(xué)出版社后續(xù)課程1、數(shù)字測(cè)圖2、地面信息系統(tǒng)

攝影測(cè)量：與其他課程關(guān)系先修課程

1、地形測(cè)量

2、高等數(shù)學(xué)

3、線性代數(shù)

4、工程制圖01攝影測(cè)量的定義及任務(wù)02攝影測(cè)量的分類03攝影測(cè)量的發(fā)展歷程04課后作業(yè)主要內(nèi)容緒論01攝影測(cè)量的定義及任務(wù)02攝影測(cè)量的分類03攝影測(cè)量的發(fā)展歷程04課后作業(yè)主要內(nèi)容緒論通俗說(shuō)：攝影測(cè)量就是通過(guò)

進(jìn)行攝影

測(cè)量具體的過(guò)程攝影量測(cè)影像上的二維坐標(biāo)：x、y計(jì)算獲得空間的三維坐標(biāo)：X、Y、Z

什么是攝影測(cè)量學(xué)？通過(guò)攝影，進(jìn)行測(cè)量A（X、Y、Z）OZXY12

1

2S1a2a1S2A遙感影像地形圖傳統(tǒng)攝影測(cè)量學(xué)定義攝影測(cè)量學(xué)是利用光學(xué)攝影機(jī)獲取的像片，研究和確定被攝物體的形狀、大小、位置、特性及其相互關(guān)系的一門科學(xué)和技術(shù)。攝影測(cè)量與遙感定義1988年ISPRS在日本京都第16屆大會(huì)上定義：攝影測(cè)量與遙感是對(duì)非接觸傳感器系統(tǒng)獲得的影像及其數(shù)字表達(dá)進(jìn)行記錄、量測(cè)和解譯，從而獲得自然物體和環(huán)境的可靠信息的一門工藝、科學(xué)和技術(shù)ISPRS(InternationalSocietyofPhotogrammetryandRemoteSensing)PhotogrammetryandRemoteSensing

istheart,scienceandtechnologyofobtainingreliableinformationfromnoncontractimagingandothersensorabouttheEarthanditsenvironment,andotherphysicalobjectsandprocessesthroughrecording,measuring,analyzingandrepresentation.

各種類型傳感器被攝物體影像通過(guò)量測(cè)和解譯過(guò)程自然物體及其環(huán)境的可靠信息DEMDLGDRGDOM攝影測(cè)量學(xué)：定義P31攝影經(jīng)緯儀RC30框幅式航攝儀ADS40數(shù)字航攝儀各種類型傳感器被攝物體影像通過(guò)量測(cè)和解譯過(guò)程自然物體及其環(huán)境的可靠信息DEMDLGDRGDOM攝影測(cè)量學(xué)：定義P31攝影經(jīng)緯儀近景影像航空光學(xué)影像ADS40數(shù)字航空影像各種類型傳感器被攝物體影像通過(guò)量測(cè)和解譯過(guò)程自然物體及其環(huán)境的可靠信息DEMDLGDRGDOM攝影測(cè)量學(xué)：定義DEM正射影像圖(DOM)三峽正射影象圖：三條航帶、175張航空影像三峽景觀圖：三條航帶、175張航空影像三維景觀圖BeijingAsianGamesCluster北京城市景觀（亞運(yùn)村）攝影測(cè)量：特點(diǎn)無(wú)需接觸物體本身獲得被攝物體信息由二維影象重建三維目標(biāo)面采集數(shù)據(jù)方式同時(shí)提取物體的幾何與物理特性攝影測(cè)量：任務(wù)之一地形測(cè)量領(lǐng)域

各種比例尺的地形圖、專題圖、特種地圖、正射影像地圖、景觀圖建立各種數(shù)據(jù)庫(kù)提供地理信息系統(tǒng)和土地信息系統(tǒng)所需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)傳統(tǒng)地形圖獲取缺點(diǎn)：工作量大、效率低，受條件限制多，境外無(wú)法測(cè)量攝影測(cè)量學(xué)Photogrammetry目前獲取全要素地理空間信息最重要、最快捷、使用最廣泛的手段攝影測(cè)量：任務(wù)之二非地形測(cè)量領(lǐng)域生物醫(yī)學(xué)公安偵破古文物、古建筑變形監(jiān)測(cè)軍事偵察礦山工程P31攝影經(jīng)緯儀近景影像大壩施工測(cè)量工業(yè)零件測(cè)量建筑攝影測(cè)量地面（近景）攝影測(cè)量01攝影測(cè)量的定義及任務(wù)02攝影測(cè)量的分類03攝影測(cè)量的發(fā)展歷程04課后作業(yè)主要內(nèi)容緒論分類原則按用途分類按平臺(tái)分類按技術(shù)處理手段分類分類原則：按用途基本要素:目標(biāo)、圖像、信息

目標(biāo)圖像信息地形攝影測(cè)量(地形圖)非地形攝影測(cè)量

(其他用途)攝影測(cè)量的分類（按用途）地形測(cè)量攝影測(cè)量的分類（按平臺(tái)）目標(biāo)圖像信息航天平臺(tái)航空平臺(tái)地面平臺(tái)攝影測(cè)量與遙感平臺(tái)遙感平臺(tái)高度目的、用途其它航天飛機(jī)240～350km不定期地球觀測(cè)、空間實(shí)驗(yàn)

無(wú)線電探空儀100m～100km各種調(diào)查（氣象等）

超高度噴氣機(jī)10000～12000m偵察、大范圍調(diào)查

中低高度飛機(jī)500～8000m各種調(diào)查、航空攝影測(cè)量

飛艇500～3000m空中偵察、各種調(diào)查

直升機(jī)100～2000m各種調(diào)查、航空攝影測(cè)量

無(wú)線遙探飛機(jī)500m以下各種調(diào)查、航空攝影測(cè)量飛機(jī)、直升機(jī)牽引飛機(jī)50～500m各種調(diào)查、航空攝影測(cè)量牽引滑翔機(jī)系留氣球800m以下各種調(diào)查

索道10～40m遺址調(diào)查

吊車5～50m地面實(shí)況調(diào)查

地面測(cè)量車0～30m地面實(shí)況調(diào)查車載升降臺(tái)③地面攝影測(cè)量(近景)；

①航天攝影測(cè)量(衛(wèi)星)；②航空攝影測(cè)量(飛機(jī))；>200km<10km<1km目標(biāo)圖像信息攝影測(cè)量的分類（按平臺(tái)）航空攝影測(cè)量：可測(cè)繪各種比例尺地形圖，如1:5萬(wàn)、1:1萬(wàn)、1:5千、1:2千、1:1千、1:500；航天攝影測(cè)量：主要測(cè)繪1:5萬(wàn)、1:1萬(wàn)地形圖；地面（近景）攝影測(cè)量：主要測(cè)繪大比例尺地形－－圖、用于各種工程、工業(yè)、醫(yī)學(xué)、建筑、－－考古等領(lǐng)域。各類比例尺地形圖目標(biāo)

圖像信息模擬攝影測(cè)量像片模擬解算解析攝影測(cè)量

像片數(shù)字解算數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量數(shù)字圖像數(shù)字解算攝影測(cè)量的分類（技術(shù)手段）模擬攝影測(cè)量解析攝影測(cè)量數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量攝影測(cè)量的發(fā)展階段01攝影測(cè)量的定義及任務(wù)02攝影測(cè)量的分類03攝影測(cè)量的發(fā)展歷程04課后作業(yè)主要內(nèi)容緒論1839年，阿拉戈發(fā)明攝影術(shù)為攝影測(cè)量提供了基本手段1851年，法國(guó)陸軍上校勞賽達(dá)提出交會(huì)攝影測(cè)量并測(cè)繪了萬(wàn)森城堡圖，標(biāo)志著攝影測(cè)量的開(kāi)始1858年，法國(guó)攝影師納達(dá)爾乘坐氣球在巴黎郊外80m上空拍攝了世界上第一張航空影像1860年，美國(guó)人布萊克利用濕板拍攝了波士頓的航空像片1885年，法國(guó)人乘坐氣球從2000英尺高空拍攝了巴黎的航空像片1903年，萊特兄弟發(fā)明了飛機(jī)使航空攝影和航空攝影測(cè)量成為可能1906年，美國(guó)人勞倫仕用17只風(fēng)箏吊著巨型相機(jī)拍攝了舊金山大火第一次世界大戰(zhàn)期間，首臺(tái)航攝儀的問(wèn)世、立體坐標(biāo)量測(cè)儀和1318立體測(cè)圖儀的使用，真正開(kāi)始了攝影測(cè)量學(xué)攝影測(cè)量學(xué)的起源模擬攝影測(cè)量(1851-1970)解析攝影測(cè)量(1950-1980)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量(1970-現(xiàn)在）攝影測(cè)量學(xué)的三個(gè)發(fā)展階段模擬攝影測(cè)量光學(xué)像片光學(xué)機(jī)械測(cè)圖儀器人工建立立體模型人工量測(cè)和解譯機(jī)械繪圖圖解線劃地圖像片影像地圖利用光學(xué)機(jī)械投影方法模擬攝影時(shí)的幾何關(guān)系，通過(guò)對(duì)航空攝影過(guò)程的幾何反轉(zhuǎn)，由像片重建一個(gè)縮小了的所攝物體的幾何模型，對(duì)幾何模型進(jìn)行量測(cè)得到地形圖和各種專題圖。單片測(cè)圖分工法測(cè)圖綜合法測(cè)圖光學(xué)糾正儀SEG-1HJ-24多倍儀WildA10模擬立體測(cè)圖儀解析攝影測(cè)量1954年，第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)問(wèn)世1957年，海拉瓦博士提出解析測(cè)圖儀的思想，標(biāo)志著解析攝影測(cè)量的開(kāi)始20世紀(jì)70年代末至90年代初，解析攝影測(cè)量發(fā)展的鼎盛時(shí)期解析攝影測(cè)量光學(xué)像片解析測(cè)圖儀器計(jì)算機(jī)建立立體模型人工量測(cè)和解譯自動(dòng)記錄數(shù)字線劃地圖數(shù)字高程模型像片影像地圖以電子計(jì)算機(jī)為主要手段，通過(guò)對(duì)攝影像片的量測(cè)和解析計(jì)算方法的交會(huì)方式來(lái)研究和確定被攝物體的形狀、大小、位置、性質(zhì)及其相互關(guān)系，并提供各種攝影測(cè)量產(chǎn)品的一門科學(xué)解析空三解析測(cè)圖儀數(shù)控正射儀德國(guó)Zeiss廠C-100型解析測(cè)圖儀瑞士Kern廠DSR-1型解析測(cè)圖儀瑞士WILD廠OR-1型數(shù)控正射投影儀德國(guó)Zeiss廠Z-2型數(shù)控正射投影儀坐標(biāo)量測(cè)儀數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量計(jì)算機(jī)硬、軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，使功能增強(qiáng)，成本降低，并為編制大型軟件提供平臺(tái)20世紀(jì)70年代：數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量萌芽階段20世紀(jì)80年代：數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量原型研究階段20世紀(jì)90年代：真正推出可用于生產(chǎn)的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量數(shù)字影像數(shù)字測(cè)量攝影系統(tǒng)自動(dòng)建立立體模型自動(dòng)量測(cè)和解譯自動(dòng)記錄數(shù)字線劃地圖數(shù)字高程模型數(shù)字影像地圖數(shù)據(jù)庫(kù)基于攝影測(cè)量的基本原理，通過(guò)對(duì)所獲取的數(shù)字/數(shù)字化影像進(jìn)行處理，自動(dòng)（半自動(dòng)）提取被攝對(duì)象用數(shù)字方式表達(dá)的幾何與物理信息，從而獲得各種形式的數(shù)字產(chǎn)品和目視化產(chǎn)品計(jì)算機(jī)技術(shù)數(shù)字圖像處理影像匹配模式識(shí)別DPW3-DmouseCrystaleyesVirtualPhotogrammetrynowisavailableSupresoftVirtuoZoNTVirtuoZo數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)JX-4A數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站像素工廠暗室內(nèi)沖洗膠卷彩紅外片彩色片黑白偏立體測(cè)量?jī)x器膠卷二者選一同一時(shí)刻的所有光譜通道GISDTM正射影像圖制圖修改可視化影像分析分類

數(shù)字工作站地面處理RC30膠卷影像工作流程ADS40的直接數(shù)字影像工作流程打印真彩色彩紅外黑白片存檔系統(tǒng)彩色FCIR黑白DSW500掃描儀膠卷大型存儲(chǔ)設(shè)備攝影測(cè)量作業(yè)流程傳感器輸出處理