chp3-摄影测量学-张祖勋

第三章摄影测量学,武汉大学遥感信息工程学院张祖勋,摄影测量学,3.1概述-3.1.1什么是摄影测量学-3.1.2摄影测量的分类-3.1.3摄影测量的三个发展阶段模拟、解析与数字摄影测量3.1.4摄影测量与测绘学科的关系3.2摄影测量学的一些基本原理-3.2.1摄影机的内方位元素-3.2.2摄影机的外方位元素-3.2.3共线方程-3.2.4怎样恢复（获得）外方位元素3.3平面摄影测量与立体摄影测量-3.3.1平面摄影测量-3.3.2立体摄影测量3.4数字摄影测量-3.5.1数字摄影测量简介-3.5.2摄影测量作业的自动化3.5数字摄影测量的发展与展望,摄影测量学概述,1概述,摄影测量学概述,(1)什么是摄影测量学,通俗说：摄影测量就是通过进行,摄影,测量,具体的过程,摄影,影像上的二维坐标：x、y,获得空间的三维坐标：X、Y、Z,摄影测量学概述,摄影测量是由二维的影像三维空间的科学与技术,摄影测量学概述,在测量中：前方交会是在两个已知点1、2上，安置经纬仪，对未知点A测定水平角、垂直角，就能测得未知点的坐标A（X、Y、Z）。,摄影测量学概述,摄影测量是首先在两个已知点上，摄取两张影像，,摄影测量学概述,通过人的眼镜观测两张影像上的同名点的坐标a1(x1,y1)、a2(x2,y2)，就能求得空间对应点的坐标A（X、Y、Z）。,摄影测量学概述,最简单的摄影测量仪器立体反光镜,这就是摄影测量的基本原理!,摄影测量学概述,(2)摄影测量学的分类,根据影像获取的位置，摄影测量基本可分为：,地面摄影测量(近景)；,200km,10km,目标区),x=1;y=0,摄影测量学数字摄影测量,x=0;y=0,x=0;y=0,x=1;y=0,x=2;y=0,x=3;y=0,x=4;y=0,x=5;y=0,x=6;y=0,x=7;y=0,x=8;y=0,x=9;y=0,x=10;y=0,x=11;y=0,x=1;y=1,x=2;y=1,然后将目标区，沿x、y方向顺序与搜索区叠合，每次多计算它们之间灰度差绝对值之和，取其中灰度差绝对值之和为最小的，被视为同名点。,摄影测量学数字摄影测量,x=2;y=1,x=6;y=3,当x=6;y=3灰度差绝对值之和为最小同名点这就是利用计算机识别同名点的原理,(2)数字摄影测量作业的自动化,内定向自动化,用于摄影测量光学相机，四周有框标，数字摄影测量将框标，做成模板，利用模板匹配，自动识别模板，实现内定向自动化。对于用数码相机摄取的数字影像，则无需“内定向”,摄影测量学数字摄影测量,相对定向自动化,数字摄影测量的相对定向与解析摄影测量一样，测定立体像对上的同名点，计算相对定向元素,它的特点是：-（1）自动（半自动）测定同名点；（2）同名点不一定位于标准点位上；（3）同名点数远远大于必要的点数，由此提高了相对定向的精度与可靠性。,摄影测量学数字摄影测量,其基本步骤：(1)一般在左像片上选取特征点；(2)在特征点周围确定目标区；(3)估计该特征点在右影像上的位置预测；(4)设定搜索区；(5)匹配确定同名点；(6)计算相对定向元素，剔除粗差。,摄影测量学数字摄影测量,核线、核线影像、一维影像匹配,两张影像上的同名点，需要分别在x、y两个方向上进行搜索：,但是，当相对定向后，可以得到两张影像的同同名核线，获得核线影像，从而只需要在x一个方向上进行搜索：,因此，可以极大的提高影像相关的速度！,摄影测量学数字摄影测量,核线、同名核线、核线影像,摄影测量学数字摄影测量,核线影像匹配一维匹配、DEM的生成,摄影测量学数字摄影测量,在右影像上建立一维搜索区,一维搜索区,目标区在一维搜索区进行一维搜索,目标区,摄影测量学数字摄影测量,在数字摄影测量中，相对定向只需确定几十到几百个同名点，但是欲生成数字地面模型DEM，需在一个立体像对中确定几万到几十万个同名点，为了提高识别同名点的效率，多数在核线影像上进行匹配核线影像匹配。,摄影测量学数字摄影测量,这就是由核线影像匹配，获得密集的同名点，生成的视差曲线,摄影测量学数字摄影测量,自动生成的等高线,摄影测量学数字摄影测量,数字纠正,摄影测量学数字摄影测量,带等高线的正射影像图,摄影测量学数字摄影测量,三维景观图,摄影测量学数字摄影测量,建设中的长江三峡三维景观图,摄影测量学数字摄影测量,城市的三维建模,规划界,计算机界,摄影测量界,建立数码城市的方法很多,摄影测量学数字摄影测量,摄影测量学数字摄影测量,航空影像,倾斜摄影,摄影测量学数字摄影测量,摄影测量学数字摄影测量,右_下方,摄影测量学数字摄影测量,play,摄影测量学数字摄影测量,摄影测量学平面摄影测量与立体摄影测量,5数字摄影测量的发展与展望,数字摄影测量还是一门相对年轻的、而且正在迅速成长的学科。Digitalphotogrammetryisarelativeyoungandfast-growingfield。T.Schenk:DigitalPhotogrammetry,1999,摄影测量学平面摄影测量与立体摄影测量,小结（1）什么是摄影测量是通过摄影进行测量、从二维影像到三维空间的学科问题：如何恢复影像的方位；（2）什么是影像的方