1、6:46:3326:46:33q 利用安装在航摄利用安装在航摄飞机上的航摄仪飞机上的航摄仪从空中一定角度从空中一定角度对地面进行摄影对地面进行摄影航空摄影航空摄影36:46:34一、航空摄影一、航空摄影航摄仪焦距航摄仪焦距:物镜节点到焦点的距离:物镜节点到焦点的距离像像片片主主距距长焦距长焦距:(主距200mm)303mm中焦距中焦距:(主距100200mm)153mm短焦距短焦距:(主距100mm)88mmFSf像片主距像片主距:物镜后节点到像片平面的距离:物镜后节点到像片平面的距离46:46:34二、二、航空摄影几个基本概念航空摄影几个基本概念像场像场:物镜焦面上中央成像清晰的范围:物镜焦
2、面上中央成像清晰的范围像像场场角角常角常角:(视场角100。)像场角像场角:像场直径对物镜后节点的夹角:像场直径对物镜后节点的夹角2b56:46:34二、二、航空摄影几个基本概念航空摄影几个基本概念 摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直,摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直,偏离铅垂线的夹角偏离铅垂线的夹角小于小于3 30 0,夹角为像片倾角。,夹角为像片倾角。铅垂线像片SA摄影机主光轴像片像像片片倾倾角角66:46:35二、二、航空摄影几个基本概念航空摄影几个基本概念 把一条航线的航摄像片根据地物影像拼接起把一条航线的航摄像片根据地物影像拼接起来,各张像片的主点连线不在一条直线上,来,各张像
3、片的主点连线不在一条直线上,而呈现为弯弯曲曲的折线,称航线弯曲而呈现为弯弯曲曲的折线,称航线弯曲 Ll航航线线弯弯曲曲76:46:35二、二、航空摄影几个基本概念航空摄影几个基本概念平坦地区摄影时,像片处于水平状态(垂直摄影),则像片比例尺等于像机焦距(f)与航高(H)之比。fH像平面投影中心地物摄摄影影比比例例尺尺HfLlm1f为摄影机主距,为摄影机主距,H为航高为航高设摄影像片水平、地面取平均高程时,像片上的线段 l 与地面上相应的水平距L 之比为摄影比例尺。86:46:35二、二、航空摄影几个基本概念航空摄影几个基本概念像片倾斜引起的像点位移一般情况下,航空摄影所获取的像片是倾斜的,即使
4、地面严格水平,航摄像片上的目标物体也会因为像片倾斜而产生变形或像点位移。96:46:35二、二、航空摄影几个基本概念航空摄影几个基本概念摄摄影影误误差差地面起伏引起的投影差地球表面有起伏,包括自然地地形起伏和有人工建筑物、植被等引起的起伏。由于地球表面起伏所引起的像点位移称为像片上的投影差。S106:46:35二、二、航空摄影几个基本概念航空摄影几个基本概念摄摄影影误误差差三、航空摄影过程三、航空摄影过程v航摄设计:航摄比例尺:航摄比例尺大于测图比例尺。v航线敷设(航高;航向)确定航线数及航高,航线按东西向直线飞行。v航摄季节与时间:季节主要考虑气象条件和航测目的。根据太阳高度角和阴影倍数确定
5、航摄时间。v航摄仪器与软片选择参考:国家标准GB/T 15661-1995 地形图航空摄影规范116:46:36投投影影方方式式投影:用一组假想的直线将物体向几何面投射用一组假想的直线将物体向几何面投射投影射线:投影的直线投影的直线投影平面:投影的几何面投影的几何面126:46:36四、航摄像片与地形图四、航摄像片与地形图投影射线会聚于一点的投影称为投影射线会聚于一点的投影称为中心投影投影中心投影中心投影平面投影平面投影点投影点投影射线投影射线物点物点136:46:36四、航摄像片与地形图四、航摄像片与地形图正射投影正射投影投影射线投影射线与投影平与投影平面正交面正交斜投影斜投影投影射投影射线
6、与投线与投影平面影平面斜交斜交投影射线平行于某一固定方向的投影的投影称为投影射线平行于某一固定方向的投影的投影称为平行投影146:46:36四、航摄像片与地形图四、航摄像片与地形图航摄像片为中心投影;地形图为正射投影。SBbAaCc中心投影AaBbCc正射投影156:46:36四、航摄像片与地形图四、航摄像片与地形图地形起伏引起的像点位移spacbABCB0BbAA0sEpb0aa0像片倾斜引起的像点位移航航摄摄像像片片的的特特点点当像片倾斜、地面起伏时,地面点在航摄像片上当像片倾斜、地面起伏时,地面点在航摄像片上构像相对于理想情况下的构像所产生的位置差异构像相对于理想情况下的构像所产生的位置
7、差异称称像点位移像点位移.166:46:37四、航摄像片与地形图四、航摄像片与地形图比例尺比例尺:地图有统一比例尺,航片无统一比例尺地图有统一比例尺,航片无统一比例尺表示方法表示方法:地图为线划图,航片为影像图地图为线划图,航片为影像图表示内容表示内容:地图需要综合取舍地图需要综合取舍几何差异几何差异:航摄像片可组成像对立体观察航摄像片可组成像对立体观察摄影测量的主要任务之一摄影测量的主要任务之一:176:46:37四、航摄像片与地形图四、航摄像片与地形图根据像面像面、投影中心投影中心(摄影机后节点)和物面物面三者之间的空间位置关系,按中心投影的规律,将物面(或像面)上的点、线或几何图形,表示
8、在像面(或物面)上的工作称为透视变换作图。透视变换作图。186:46:37点:摄影中心摄影中心S像主点像主点o地主点地主点O像底点像底点n地底点地底点N等角点等角点c地面等角点地面等角点C主合点主合点i主遁点主遁点J EPTTvvVVShihiWhohohchcEsJiNnOoCc航摄像片中的重要点、线、面航摄像片中的重要点、线、面面:地面地面E像片面像片面P主垂面主垂面W真水平面真水平面Es线:迹线迹线TT 主光线主光线SoO 主垂线主垂线SnN 摄影方向线摄影方向线VV主纵线主纵线vv等角线等角线ScC主合线主合线hihi主横线主横线hoho等比线等比线hchc196:46:37底点特性铅
9、垂线在像平面铅垂线在像平面上的构像位于以上的构像位于以像底点像底点n为辐射为辐射中心的相应辐射中心的相应辐射线上线上Nn重要的点 线特征206:46:38等角点特性在倾斜像片和水在倾斜像片和水平地面上,由等平地面上,由等角点角点c和和C所引出所引出的一对透视对应的一对透视对应线无方向偏差,线无方向偏差,保持着方向角相保持着方向角相等等Cc重要的点 线特征216:46:38等比线特性 等比线的构像比例尺等于水平像片上的摄影比例尺,等比线的构像比例尺等于水平像片上的摄影比例尺,不受像片倾斜影响不受像片倾斜影响重要的点 线特征226:46:38 已知已知 E E 平面上有平面上有 AB 直线,在像平
10、面上作对应的像直线,在像平面上作对应的像 abPTTSi作图步骤:作图步骤:1)找迹点)找迹点T12)找合点)找合点i13)连连T1i1与与SA,交点为交点为a4)连连T1i1与与SB,交点为交点为b5)a与与b 连线连线中心投影作图主合点主合点迹点迹点avvEhihiABi1bT1236:46:38综上所述,透视变换作图的基本规则是:A、找迹点。物面上直线与透视轴的交点。B、找合点。过投影中心作物面上直线的平行线与合线的交点。C、找线段端点的中心投影、迹点、合点连线与线段端点、投影中心连线的交点。D、找线段的中心投影、链接线段两端点的中心投影,其连线即为物面上线段的中心投影。246:46:38核心:航空摄影的基本知识概念多航空摄影、摄影机(主距、像幅、像场地角)摄影比例尺:各点处不同;与地形摄影方向姿态的有关摄影过程:航摄设计、航线敷设、航摄季节与时间、航摄仪器与软片选择256:46:38航空摄影像片:正片、负片、航空摄影:航向、航带、航高、绝对航高、相对航高、航向重叠、旁向重叠、基高比,航向倾角、航偏角。透视变换及其作图266:46:38本讲参考资料本讲参考资料参考书参考书金为铣,杨先宏等编著,摄影测量学,武汉大学出版社金为铣,杨先宏等编著,摄影测量学,武汉大学出版社276:46:38