1、2022-6-6航空航天摄影测量的现状与发展航空航天摄影测量的现状与发展江万寿江万寿测绘遥感信息工程国家重点实验室测绘遥感信息工程国家重点实验室（说明：大量内容来自张祖勋院士原有（说明：大量内容来自张祖勋院士原有PPT）2从从“测绘郎测绘郎” 到到 “IT工作者工作者”有女不嫁测绘有女不嫁测绘嫁女不嫁测绘郎，一年四季到处忙，春夏秋东不见面，回家一包烂衣裳！嫁女不嫁测绘郎，一年四季到处忙，春夏秋东不见面，回家一包烂衣裳！ 我是一个测绘郎，背井离乡在外闯，白天累得腿发软，晚上仍为资料忙；我是一个测绘郎，背井离乡在外闯，白天累得腿发软，晚上仍为资料忙； 铁鞋踏破路还长，测量仪器肩上扛，晴天烈日照身上
2、，雨天泥地印两行铁鞋踏破路还长，测量仪器肩上扛，晴天烈日照身上，雨天泥地印两行；传统的测绘郎传统的测绘郎3从从“测绘郎测绘郎” 到到 “IT工作者工作者”n我站在三角架前，我站在三角架前， 用我的用我的全站仪全站仪望到了你的脸，望到了你的脸，那是张多么精确完美的笑脸，那是张多么精确完美的笑脸， 不管如何复杂的平差软件，不管如何复杂的平差软件， 也无法在你脸上找到一丝缺陷。也无法在你脸上找到一丝缺陷。 nn我站在三角架前，我站在三角架前， 从从三维激光扫描仪三维激光扫描仪中看到了你的眼，中看到了你的眼， 那是双多么闪闪发光含情脉脉的眼，那是双多么闪闪发光含情脉脉的眼， 我用我用专业软件专业软件苦
3、苦提取眼部曲线，苦苦提取眼部曲线， 最后发现那是爱的椭圆。最后发现那是爱的椭圆。 n啊，亲爱的测量对象，啊，亲爱的测量对象， 我愿把你存到我的数据库里久久欣赏，我愿把你存到我的数据库里久久欣赏， 以后我们在一起做野外测量，以后我们在一起做野外测量， 不管是谁用不管是谁用GoogleEarth也找不到我们也找不到我们的悲伤。的悲伤。 n啊，美丽的测量对象，啊，美丽的测量对象， 我愿与你一同投身到数据的海洋，我愿与你一同投身到数据的海洋， 那里不会有误差只会有希望。那里不会有误差只会有希望。 n啊，美丽的测量对象，啊，美丽的测量对象， 带着你的带着你的GPS定位仪来到我的身旁，定位仪来到我的身旁，
4、 我会用导航技术指引我们的方向，我会用导航技术指引我们的方向， 让我们朝着幸福的坐标扬帆远航。让我们朝着幸福的坐标扬帆远航。n 啊，美丽的测量对象，啊，美丽的测量对象， 遥感遥感技术也可以找到我们的新房，技术也可以找到我们的新房， 让让摄影测量摄影测量照出我们的幸福，照出我们的幸福， 让让变形监测变形监测发现我们的不足，发现我们的不足， 让高等让高等平差平差排除我们的错误，排除我们的错误， 让让GIS记录我们的成长。记录我们的成长。n啊，美丽的测量对象，啊，美丽的测量对象， 何时陪我走完外业的山山水水，何时陪我走完外业的山山水水， 何时带我走出内业的何时带我走出内业的数据海洋数据海洋， 何时走
5、进我这测绘男的何时走进我这测绘男的重力场重力场！测绘郎的情书测绘郎的情书4摄影测量正在摄影测量正在ITIT化化? ?nGoogle2004年收购年收购Keyhole推出推出GoogleEarth 2014年收购年收购Skybox n微软微软2005收购收购GeoTango 2007收购收购Vexcel推出推出Bing3Dn苹果苹果C32011年收购年收购C3n腾讯腾讯2011年推出年推出Soso街景街景摄影测量进入青春期？摄影测量进入青春期？5基本内容基本内容6内容内容摄影测量的目的与内涵摄影测量的目的与内涵摄影测量的发展阶段摄影测量的发展阶段数据获取设备的发展数据获取设备的发展LIDAR数据
6、及其应用数据及其应用数据处理理论和方法的发展数据处理理论和方法的发展从从DPS到到DPGrid及其应用及其应用从从DPGrid到空地一体化三维建模到空地一体化三维建模71.摄影测量的目的与用途摄影测量的目的与用途传统测绘传统测绘专业化测绘专业化测绘81.摄影测量与遥感的内涵各种类型各种类型传感器传感器被被摄摄物体物体影像影像量测量测和解译和解译过程过程自然物体及其环境的可靠信息自然物体及其环境的可靠信息DEM数字高程模型数字高程模型DLG数字线划图数字线划图DRG数字栅格地图数字栅格地图DOM数字正射影像数字正射影像传统传统4D产品产品9等高线图等高线图DEM10正射影像图正射影像图三峡正射影
7、象图：三条航带三峡正射影象图：三条航带 、175175张航空影像张航空影像1994年年12月月14日日(22年前年前)，当今世界第一大的水电工程，当今世界第一大的水电工程-三峡大坝工程正式动工三峡大坝工程正式动工湖北宜昌三斗坪湖北宜昌三斗坪11三维可视化渲染三维可视化渲染DEM正射影像正射影像12北京城市景观（1990年亚运村）三维可视化渲染三维可视化渲染DEM正射影像正射影像三维模型三维模型13传统测量原理传统测量原理平面三角平面三角+水准水准14GPS定位原理定位原理15平板测图平板测图16平板测图平板测图跑尺跑尺速度慢速度慢17摄影测量基本原理摄影测量基本原理18左左右右左手前左手前 右
8、手后右手后左手右左手右 右手左右手左左眼左眼左手左左手左 右手右右手右右眼右眼摄影测量的基础摄影测量的基础视觉差异性视觉差异性1912111xxpxx1x2同一个手指在两个眼睛的视网膜上的影像是不同一个手指在两个眼睛的视网膜上的影像是不同的存在同的存在 视差视差px22212xxpx左手指左手指右手指右手指021ppp视差之差视差之差 p反应反应 空间物体之间空间物体之间深度之差深度之差20摄影测量的原理成像过程像点像点a(x,y)物点物点A(X,Y,Z)( ,)(,)x yF X Y Z21测量过程像点像点a(x,y)物点物点A(X,Y,Z)1(,)( ,?)X Y ZFx y摄影测量的原理
9、22摄影测量的原理空间前方交会空间前方交会XYZa1(x1,y1)u1v1w1S1A(X,Y,Z)a2(x2,y2)w2v2u2S2B 11122(, ,)( ,)X Y ZFx y xy2324双像量测与交会25立体交会的条件n摄影时的位置和姿态已知摄影时的位置和姿态已知n同名点已知同名点已知摄影测量的两个基本问题摄影测量的两个基本问题n几何关系的恢复几何关系的恢复同名点对应同名点对应26摄影测量优缺点摄影测量优缺点27测绘的其它手段测绘的其它手段28数字摄影测量数字摄影测量2.摄影测量的三个发展阶段摄影测量的三个发展阶段解析摄影测量解析摄影测量模拟摄影测量模拟摄影测量80年代年代-90年代
10、年代90年代年代80年代年代29数据处理设备数据处理设备30模拟摄影测量时代模拟摄影测量时代多倍仪多倍仪支架支架缩微片缩微片+测绘台测绘台+红绿眼镜红绿眼镜31模拟摄影测量时代模拟摄影测量时代目镜系统目镜系统+相片盘相片盘+金属导杆金属导杆精测仪精测仪32)()()()()()()()()()()()(SSSSSSSSSSSSZZcYYbXXaZZcYYbXXafyyZZcYYbXXaZZcYYbXXafxx33322203331110解析摄影测量时代解析摄影测量时代（xl, yl）, （xr, yr）（X, Y, Z）目镜系统目镜系统+电动相片电动相片盘盘+计算机计算机（数字导杆）（数字导杆
11、）33数字摄影测量时代数字摄影测量时代数字影像数字影像+计算机计算机+立体显卡立体显卡+立体眼镜立体眼镜34小结小结35摄影测量三个发展阶段的特点摄影测量三个发展阶段的特点发展阶段发展阶段原始资料原始资料投影投影方式方式仪器仪器操作方式操作方式产品产品模拟模拟摄影测量摄影测量像片像片物理物理投影投影模拟测图仪模拟测图仪手工操作手工操作模拟产品模拟产品解析解析摄影测量摄影测量像片像片数字数字投影投影解析测图仪解析测图仪机助机助作业员操作作业员操作模拟产品模拟产品数字产品数字产品数字数字摄影测量摄影测量数字化影像数字化影像数字影像数字影像数字数字投影投影计算机计算机自动化操作自动化操作+ +作业员干预作业员干预数字产品数字产品模拟产品模拟产品
