2 摄影测量基础知识

影像获取

量测用相机

量测用相机的特性：像距固定不变是主距（几乎等于物镜焦距）、相片上有框标（数字形式隐含）、内方位元素已知、畸变小、结构精密、需同时曝光等。

摄影比例尺与航高

摄影比例尺定义为航摄像片上一线段为 $l$ 的影像与地面上相应线段的水平距离 $L$ 之比，即 $\frac{1}{m}=\frac{l}{L}$。

摄影航高定义为摄影机的物镜中心至摄区的平均高程面（摄影基准面）的距离，一般用 $H$ 表示。

数量关系满足：

$$\frac{1}{m}=\frac{l}{L}=\frac{f}{H}$$

其中 $f$ 为摄影机主距。

当选定了摄影机和摄影比例尺后，即 $f$ 和 $m$ 为已知，航空摄影时就要求按计算的航高 $H$ 飞行摄影，以获得符合生产要求的摄影像片。

摄影资料的要求

航向重叠：同一条航线上相邻两像片的重叠比例。

旁向重叠：相邻航线的重叠比例。

像片倾角 $\alpha$：摄影瞬间，摄影机轴与铅直方向的夹角。

航摄最大偏距：航向弯曲时，实际航线与目标航线的最大偏移距离。

像片旋角 $\kappa$：相邻像片的主点连线与像幅沿航线方向两框标连线间的夹角。

传统航空摄影测量对空中摄影形式的要求：

• 合适的摄影比例尺
• 相对航高差 $\frac{\Delta H}{H}<5\%$
• 航向重叠 $p>60\%$，旁向重叠 $q>30\%$（航向、旁向重叠小于最低要求时，称航摄漏洞）
• 航线弯曲 $\frac{\Delta L}{L}<3\%$
• 旋片角 $\kappa <6\%$
• （主光轴竖直等）

为什么要有重叠度：

• 重叠区覆盖整个测区（立体测图的需要）
• 防止出现摄影漏洞（这样就不能用于测图）
• 在空三的时候用于连接相邻模型，补充性的地面控制

中心投影的基本知识