近景摄影测量学教学课件摄像设备.pdf

1. 量测摄影机 n 光学畸变小内方位元素已知无标准格网有 回顾 n 光学畸变小、内方位元素已知、无标准格网，有 底片压平装置和框标，有定向设备，为量测设计。 2. 格网量测摄影机 具备量测摄影机功能，有标准格网。 3. 半量测摄影机 畸变未测定、内方位元素未知，但有标准格网。 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄像设备 畸变未测定内方位元素未知但有标准格网 4. 非量测摄影机 畸变未测定、内方位元素未知，无标准格网，非 出于测量目的。价格低、普及。 第三章 摄像设备 1. 摄像机概述1. 摄像机概述 2. 摄像机特点 3. ccd摄像机分类 4. 几种固态摄像机及数字摄影测量 系统简介 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄像设备 系统简介 n定义：近景摄影测量的摄像设备是各类固态 摄像机可以直接获取被测目标的数字影像 一、 摄像设备概述 摄像机，可以直接获取被测目标的数字影像。 n 固态摄像机的核心部分是光敏元件，主要包括： 1.ccd(charge coupled device,电荷耦合器件) 2.cid(charge injection device,电荷注入器件) 3.psd(position sensitive detector，位置传感器) 4.cmos(complementary metal oxicle 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09 4.cmos(complementary metal- oxicle semiconductor，互补金属氧化物半导体) n 光敏元件与物镜系统结合构成固态摄像机 摄像设备 二、 摄像设备的特点 1.全固化，体积小，重量轻； 2. 像元几何位置精度高且不会变动（不需要框2. 像元几何位置精度高，且不会变动（不需要框 标标定内方位元素，不需要格网改正底片变 形）； 3. 具有快速的影像获取速度，普通ccd摄像机可 达到25-30幅/每秒； 4. 可与计算机相连进行实时处理； 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09 4. 可与计算机相连，进行实时处理； 5. 可选取不同传感器，探测不同波长的发光物体； 摄像设备 二、 摄像设备的特点 6.像幅小 一般:1/21/3英（12.7mm8.47mm对角线长度）； 中等大小:1.25英寸(31.75mm) 较大幅面:3.34英寸(84.84mm) 全画幅（24mm36mm） 7.像元大小固定ccd单元大小 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09 7.像元大小固定ccd单元大小； 8.存在电学误差； 摄像设备 模拟/数字化数字 硬拷贝软拷贝 三、 ccd摄像设备的分类 线阵ccd相机（单/三线阵） 按结构 线阵ccd相机（单/三线阵） 面阵ccd相机 按结构 按性能 标准视频幅面摄像机 高分辨率电视摄像机 静止视频画面照相机 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄像设备 静止视频画面照相机 三、 ccd摄像设备的分类 n 线阵ccd相机：ccd感光单元有序排列成一线的传 感器。为摄得景物影像一般用机械的方法使被摄感器。为摄得景物影像，一般用机械的方法，使被摄 景物与线阵ccd图像传感器间产生相对移动。 n 面阵ccd相机，属于框幅式相机 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄像设备 三、 ccd摄像设备的分类 n 标准视频幅面摄像机-对角线长度一般1/31/2英寸 （8.5mm12.7mm），相应的芯片有效面积（8.5mm 12.7mm），相应的芯片有效面积 4.9mm3.7mm6.4mm4.8mm(按4:3) 。 n 高分辨率电视摄像机-一般用于科研或特殊用途， 分辨率达到几百万像素以上，甚至达到几千万像素； n 静止视频画面照相机-数码相机，分辨率多种，功 能多寡不一。 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄像设备 佳能eos c300高清摄像机 佳能1ds mark iii 麻省理工学院的pan- starrs天文相机系统， 像素达到了14亿之多！ 四、 几种固态摄像机及数字摄影测量 系统简介 n 日本尼康nikon相机n 日本尼康nikon相机 n瑞典哈苏hasselblad相机 n德国罗莱rollei相机 n 美国柯达kodak相机 n 日本索尼sony相机 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄像设备 四、 几种固态摄像机及数字摄影测量 系统简介 n 德国斯图加特inpho公司match-1型数字图像测量系统， 使用kodas dcs 460相机使用kodas dcs 460相机 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄像设备 四、 几种固态摄像机及数字摄影测量 系统简介 n 德国蔡司umk-scan型摄影测量系统； n 硬件：装配四个ccd线阵传感器，可在承像面上独立运n 硬件：装配四个ccd线阵传感器，可在承像面上独立运 动，对不同区域扫描，以获取影像，全像幅扫描时间约为 7min，获取像幅为166mm 120mm； n软件：配备自动量测和功能齐全的近景摄影测量软件 （bingo） 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄像设备 四、 几种固态摄像机及数字摄影测量 系统简介 n 瑞士徕卡公司和美国gsi公司联合推出 v-stars系统，相对精度可达到12万分v stars系统，相对精度可达到12万分 之一； n使用尼康或者殷卡inca相机； 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄像设备 四、 几种固态摄像机及数字摄影测量 系统简介 左相机左相机 右相机右相机 lcd 左相机左相机 右相机右相机 lcd 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄像设备 电源电源 显示屏显示屏 控制器控制器 四、 几种固态摄像机及数字摄影测量 系统简介 项目项目型号型号型型型型型型项目项目型号型号型型型型型型 相机的基距相机的基距600mm800mm 拍摄距离拍摄距离316m520m730m 测量精度测量精度0.31%0.31%0.32% 相机像素相机像素1600万像素1600万像素1600万像素 分辨率分辨率4590 x 30504590 x 30504590 x 3050 拍摄模式拍摄模式电子快门同步电子快门同步电子快门同步 定位定位可配gps可配gps 广角摄影广角摄影可配镜头可配镜头可配镜头 武汉大学测绘学院詹总谦2013年09摄