近景攝影測(cè)量復(fù)習(xí)資料

1、第一章第一章1.近景攝影測(cè) 以外）Sensing）學(xué)科的一個(gè)分支。精品文檔量（Close-range Photogrammetry ）:通過(guò)攝影手段以確定（地形目標(biāo)的外形和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。是攝影測(cè)量與遙感（ Photogrammetry & Remote.與航空攝影測(cè)量的異同點(diǎn) 相同點(diǎn).基本原理相同.模擬處理方法、解析處理方法、數(shù)字影像處理方法相同.某些內(nèi)業(yè)攝影測(cè)量?jī)x器的使用不同點(diǎn)：.被測(cè)量目標(biāo)物不同航空攝影測(cè)量目標(biāo)物以地形、地貌為主； 近景攝影測(cè)量目標(biāo)物各式各樣、千差萬(wàn)別， 大到寺廟、飛機(jī)、海輪，中到汽車(chē)、腳印， 小到青蛙、手腕骨、彈殼撞擊孔甚至花粉。 .測(cè)量目的不同航空攝影測(cè)量以測(cè)制地形、地貌為

2、主，注重 其絕對(duì)位置；近景攝影測(cè)量以測(cè)定目標(biāo)物的形狀、大小和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為目的，并不注重目標(biāo)物的絕對(duì)位 置。.影像獲取設(shè)備不同航空攝影以航攝儀為主；近景攝影除各種量測(cè)攝影機(jī)外，還有各類(lèi)非 量測(cè)攝影機(jī)，如 X光機(jī)、普通相機(jī)、CCD相 機(jī)等。.攝影方式不同航空攝影為近似豎直攝影方式；近景攝影除正直攝影方式外，還有交向攝影方式（包括多重交向攝影方式）.目標(biāo)物縱深尺寸與攝影距離比不同.控制方式不同航空攝影測(cè)量控制以絕對(duì)控制點(diǎn)方式為主，且多為明顯地物、地貌點(diǎn)；近景攝影測(cè)量除控制點(diǎn)方式外，還有相對(duì)控制方式，常使用人工標(biāo)志。.近景攝影測(cè)量適合動(dòng)態(tài)目標(biāo).近景攝影測(cè)量技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)（1）,瞬間獲取被測(cè)目標(biāo)的大量幾何

3、和物理 信息，適合于測(cè)量點(diǎn)數(shù)眾多的目標(biāo)；（2）.非接觸測(cè)量手段，可在惡劣條件下作業(yè)；.適合于動(dòng)態(tài)目標(biāo)測(cè)量。（4）.可提供相當(dāng)高的精度與可靠性.可提供基于三維空間坐標(biāo)的各種產(chǎn)品.近景攝影測(cè)量的主要應(yīng)用領(lǐng)域是什么？?古文物古建筑攝影測(cè)量?生物醫(yī)學(xué)攝影測(cè)量?工業(yè)攝影測(cè)量缺.技術(shù)含量高，需較昂貴的設(shè)備和高素質(zhì)人員；.對(duì)所有測(cè)量目標(biāo)并非最佳技術(shù)選擇；-不能獲得質(zhì)量合格的影像；-待測(cè)量點(diǎn)數(shù)稀少.近景攝影測(cè)量常用坐標(biāo)系（R）1）像平面坐標(biāo)系：（x,y）2）像空間坐標(biāo)系：（x,y，-f）3）物方空間坐標(biāo)系：（XP,YP,ZP）4）輔助空間坐標(biāo)系：（Xm,Ym,Zm）.內(nèi)方位元素：恢復(fù)攝影時(shí)光束形狀的要素，包括

4、像主點(diǎn)在框標(biāo)坐標(biāo)系的坐標(biāo) （x0,y0）及像片的主距f。外方位元素.外方位元素：確定攝影光束在物方空間坐標(biāo)系中的位置與朝向的要素，包括三個(gè)直線(xiàn)元素（XS,YS,ZS），描述攝影中心在物方空間坐標(biāo)系中的位置以及三個(gè)角 元素（山，k ），描述攝影光束在物方空間坐標(biāo)系中的朝向。1歡立下載精品文檔共線(xiàn)條件方程式描述了像點(diǎn)、攝影中心、物點(diǎn)位于同一直線(xiàn)上的幾何關(guān)系。共線(xiàn)條件方程式是解析計(jì)算的基本關(guān)系式。(x,y)為以像主點(diǎn)為原點(diǎn)的像點(diǎn)坐標(biāo)。 TOC o 1-5 h z fai(XXs)bi(YYs)G(ZZs)a3(XXs)b3(YYs)Cs(ZZs)fa2(XXs)b2(YYs)C2(ZZs)a3(XX

5、s)b3(YYs)q(ZZs) ai(X Xs) bi(Y Ys) Ci(Z Zs)x X0f a3(XXs)b3(YYs)Cs(ZZs)f a2(XXs)b2(YYs)a(ZZs)y y。fa3(XXs)b3(YYs)Q(ZZs)(x0,y0)為像主點(diǎn)坐標(biāo)。(x,y)為像點(diǎn)坐標(biāo)，但不以像主點(diǎn)為原點(diǎn)第二章1.影像獲取設(shè)備分類(lèi)影 像 獲 取1.影像獲取設(shè)備分類(lèi)影 像 獲 取影像獲取設(shè)備2歡在下載精品文檔.非量測(cè)攝影機(jī).不是專(zhuān)為測(cè)量目的而設(shè)計(jì)制造，結(jié)構(gòu)不嚴(yán)謹(jǐn)；.內(nèi)方位元素未知且不能記錄；.精品文檔.非量測(cè)攝影機(jī).不是專(zhuān)為測(cè)量目的而設(shè)計(jì)制造，結(jié)構(gòu)不嚴(yán)謹(jǐn)；.內(nèi)方位元素未知且不能記錄；.光學(xué)畸變差大；.

6、無(wú)改正底片變形的措施；.量測(cè)攝影機(jī)？.專(zhuān)為測(cè)量目的而設(shè)計(jì)制造，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢校；.內(nèi)方位元素已知，可記錄；.有機(jī)械或光學(xué)框標(biāo)；.采取措施壓平底片；.光學(xué)畸變差?。?格網(wǎng)攝影機(jī).具備量測(cè)攝影機(jī)的性能；.無(wú)外部定向設(shè)備；.使用方便；.普及，社會(huì)擁有量大。.具有外部定向設(shè)備;.半量測(cè)攝影機(jī).不具備量測(cè)攝影機(jī)的性能；.具有改正底片變形的格網(wǎng)；（非量測(cè)攝影機(jī)加裝格網(wǎng)）.還具有改正底片變形的格網(wǎng)；（量 測(cè)攝影機(jī)加裝格網(wǎng)）2.攝影設(shè)備德國(guó)UMP量測(cè)攝影機(jī)性能、結(jié)構(gòu)：1）專(zhuān)為測(cè)量目的而設(shè)計(jì)制造，有四種系列產(chǎn)品，焦距分別為65mm 100mm200mm300m例目應(yīng)稱(chēng)為 UMK6.5/131& UMK10

7、/131& UMK20/131& UMK30/131&2）結(jié)構(gòu)：鏡箱+支架更景攝影測(cè)量的攝像設(shè)備e敏元o物鏡系統(tǒng)結(jié)合構(gòu)成固態(tài)攝像機(jī)依據(jù)光電效應(yīng)原理，把光輻射能量轉(zhuǎn)化為視頻信號(hào)固態(tài)攝像機(jī)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)（1）,全固化，體積小，重量輕；.像元幾何位置精度高，且不會(huì)變動(dòng)（不需要框標(biāo)標(biāo)定內(nèi)方位元素，不需要格 網(wǎng)改正底片變形）；.具有快速的影像獲取速度，普通 CCDK像機(jī)可達(dá)到25-30幅/每秒；.可選取不同的固態(tài)圖像傳感器，以探測(cè)不同波長(zhǎng)的發(fā)光物體；.生成的視頻信號(hào)直接與計(jì)算機(jī)相連，可成倍的加速攝影測(cè)量處理過(guò)程；缺陷：.像幅小.空間分辨率低；一 般:1/2 1/3 英 .存在電子畸變。（8.47mm12.7

8、mmt角線(xiàn)長(zhǎng)度）；中等大小：1.25英寸（31.75mm）較大幅面:3.34英（84.84mm）3歡在下載精品文檔4歡立下載精品文檔按性能分為：標(biāo)準(zhǔn)視頻幅面攝像機(jī)，高分辨率電視攝像機(jī)，靜止視頻畫(huà)面照相機(jī)。按分辨率分為：低分辨率相機(jī)-分辨率數(shù)百X數(shù)百像素；中分辨率相機(jī)-分辨率 1K X 1K-4K X 4K 像素。如 Kodak DCS42財(cái) 1524 X1012 像素，面積 13.8 mm x 9.2mm 高分辨率相機(jī)-分辨率4K x 4K以上像素，如 UMK High Scan。第四章近景攝影測(cè)量的攝影技術(shù)-1.近景攝影測(cè)量的攝影方式主要有正直攝影、交向攝影，還有等偏攝影、等傾攝影。.正直攝

9、影方式攝影時(shí)兩攝影機(jī)主光軸相互平行且垂直于攝影基線(xiàn)的攝影方式攝影基線(xiàn)方向可以是任意的。.交向攝影方式攝影時(shí)兩攝影機(jī)主光軸大體位于同一平面內(nèi)且不平行、不同時(shí)垂直于攝影基線(xiàn) 的攝影方式。交向攝影方式適合于解析法及數(shù)字近景攝影測(cè)量,常采取100煩疊方式。5歡在下載精品文檔精品文檔特意安排下：1 2 2 90正直攝影特點(diǎn)：影像對(duì)的“變形”由目標(biāo)物表面的“起伏”產(chǎn)生，比較符合人眼觀察，因此尤其適合模擬攝影測(cè)量，不能 100燉合。交向攝影特點(diǎn)：影像對(duì)的“變形”由目標(biāo)物表面的“起伏”和交向角共同產(chǎn)生，不太符合人眼觀察，適合數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量，可以 100煩合。基于正直攝影方式的“航帶網(wǎng)”廣、卦量餐此方出基于正直攝

10、影方式的環(huán)繞攝影等偏攝影：攝影基線(xiàn)兩端攝影機(jī)主光軸保持水平， 相對(duì)于攝影基線(xiàn)的垂線(xiàn)偏轉(zhuǎn)同 一角度的攝影。等傾攝影：攝影基線(xiàn)兩端攝影機(jī)主光軸保持平行， 相對(duì)于水平面傾斜相同角度的 攝影。.正直攝影方式的精度估算式 .景深定義：給定光圈和模糊圈大小，被攝影空間能夠獲得清晰構(gòu)像的深度范圍， 稱(chēng)為 景深。景深A(yù) D為沿光軸方向的后景距 D2與前景距D1的差值，AD = D2 - D1。af2ai前景距 D1 (D1=H Dg)D1 TOC o 1-5 h z 2_ 2 _前景距 D1 (D1=H Dg)D1后景距D2D22DF2F后景距D2D22DF2F2 D k EF2 D H D一一 2一k EF

11、2D H Dk E6歡在下載精品文檔景深精品文檔景深A(yù) DD D2 D1D D2 D1H 2 D2此景深A(yù) D大小與調(diào)焦距D相應(yīng)。 f2 H k E舉例設(shè)物鏡焦距F=100mm取光圈號(hào)數(shù)k=16,模糊圈直徑E=0.05mm當(dāng)調(diào)焦距D=2m 時(shí)，計(jì)算超焦距T前景距D1、后景距D2及景深A(yù) aF21002H 12500mm12.5mk E 16 0.05D1D2H DH DH DD1D2H DH DH DH D12.5 212.5 212.5 212.5 21.72m2.38m2H D2H2 D2D2D13.38m 1.72m 0.66m4.曝光時(shí)間的確定.方法：4.曝光時(shí)間的確定.方法：A、經(jīng)驗(yàn)

12、法B、使用曝光表近景攝影機(jī)使用的底片感光度為S,安置光圈號(hào)數(shù)為K,則應(yīng)安置的正確曝光時(shí)D推算比較法。用一架可以自動(dòng)測(cè)光 的普通相機(jī)推算近景攝影機(jī)的正確曝 光時(shí)間。C、試片法已知用普通相機(jī)測(cè)光時(shí)，正確的曝光參數(shù)為相機(jī)上安置的感光度為s,光圈號(hào)數(shù)為k,測(cè)得的曝光時(shí)間為t （光圈優(yōu)先）； 問(wèn)T為:其中感光度單位采用ISO制。舉例如用一架普通135相機(jī)對(duì)某目標(biāo)進(jìn)行測(cè)光，安置的感光度為 ISO100,光圈號(hào)數(shù) 安置為8,此時(shí)測(cè)得的曝光時(shí)間為1/60秒。用P31攝影機(jī)對(duì)此目標(biāo)攝影，選用 的感光材料的感光度為ISO400,安置的光圈號(hào)數(shù)為11,試確定其正確的曝光時(shí) 問(wèn)。 s K 2 1 100 11 2 1

13、11T t S k 400 860 127 125或1/120秒（視相機(jī)決定）2推算比較法也可通過(guò)逐步推算得出結(jié)果。T s K t推算原則是：S ka.光圈號(hào)數(shù)不變，感光度增大一倍，曝光時(shí)間減小一檔，感光度減小一倍，曝光 時(shí)間增大一檔；7歡在下載精品文檔b.感光度不變，光圈號(hào)數(shù)增大一檔，曝光時(shí)間增加一檔，光圈號(hào)數(shù)減小一檔，曝 光時(shí)間減小一檔。注意：相鄰光圈號(hào)數(shù)間的關(guān)系為 2A（1/2）倍.立體像對(duì)的靜態(tài)或動(dòng)態(tài)獲取方法 .被測(cè)物體的表面處理定義：（看書(shū)）對(duì)近景攝影測(cè)量的大多數(shù)目標(biāo)， 無(wú)需進(jìn)行表面處理。而對(duì)色調(diào)單一、缺乏紋 理的目標(biāo)需進(jìn)行表面處理。目的：是為了提高影像的識(shí)別能力，包括人工識(shí)別和自動(dòng)

14、識(shí)別。色調(diào)單一、缺乏紋理的目標(biāo)舉例：汽車(chē)外殼、飛機(jī)外殼、石膏像、皮膚、房屋內(nèi)墻、金屬管道等方法：.利用投影設(shè)備將光柵、格網(wǎng)、及圖案、圖象投影到物體表面，形成人工紋理;.利用激光經(jīng)緯儀、激光筆，按一定規(guī)則將激光投射到被測(cè)目標(biāo)上，形成人工 紋理；.在被測(cè)目標(biāo)表面粘貼人工標(biāo)志，形成人工紋理；.在被測(cè)目標(biāo)表面上繪制人工紋理；.照明 原則.使用自然光時(shí)，要照度均勻，避免出現(xiàn)反差過(guò)大的現(xiàn)象；.使用人工光源時(shí)照明燈要布置適宜；.有些情況下要注意局部照明，如黑暗情況下的控制點(diǎn)、標(biāo)準(zhǔn)尺照明;.特殊光源的使用，如：?jiǎn)紊庠?，近軸光源等。第五章近景攝影測(cè)量的控制（1）.控制點(diǎn)：通常是布設(shè)在被測(cè)目標(biāo)上或其周?chē)囊阎?/p>

15、標(biāo)的標(biāo)志點(diǎn)。相對(duì)控制：是指在近景攝影測(cè)量中布置在物方空間的未知點(diǎn)問(wèn)的某種已知幾何關(guān) 系。如：已知的長(zhǎng)度；已知的角度；未知點(diǎn)位于同一平面；未知點(diǎn)位于同一直線(xiàn); 相對(duì)控制分類(lèi)：（看書(shū)）.近景攝影測(cè)量控制的目的.把所構(gòu)建的近景攝影測(cè)量網(wǎng)納入到給定的物方空間坐標(biāo)系中；.利用多余的控制點(diǎn)和相對(duì)控制加強(qiáng)近景攝影測(cè)量網(wǎng)的強(qiáng)度；.利用多余的控制點(diǎn)和相對(duì)控制檢查近景攝影測(cè)量的精度和可靠性。.控制點(diǎn)的一般測(cè)量方法.前方交會(huì)十三角高程方法前方交會(huì)測(cè)量控制點(diǎn)的平面坐標(biāo);三角高程測(cè)量控制點(diǎn)的高程；.三角高程確定高程坐標(biāo).室內(nèi)控制場(chǎng).足夠數(shù)量的三維控制點(diǎn)；.控制點(diǎn)應(yīng)分布均勻，在空間上有足夠延伸；.足夠數(shù)量的三維控制點(diǎn)；.

16、控制點(diǎn)應(yīng)分布均勻，在空間上有足夠延伸；.留有攝影空間；.最好安置兩個(gè)（或以上）穩(wěn)定的.用于攝影機(jī)檢定.用于攝影測(cè)量理論的研究.用于實(shí)測(cè)目標(biāo)形狀或運(yùn)動(dòng)狀態(tài).室內(nèi)控制場(chǎng)的布設(shè)原則8歡立下載精品文檔測(cè)墩，以測(cè)定并定期檢查控制點(diǎn)坐標(biāo)；.應(yīng)用舉例 （看課件5-2）“南海觀音”佛像，玻璃鋼制，高6.19米，蓮花座直徑3.7米。使用近景攝影 測(cè)量方法測(cè)量其橫斷面和縱斷面。明確幾點(diǎn)：.測(cè)站點(diǎn)與攝站點(diǎn)不一定是同一點(diǎn)；.考慮實(shí)際外業(yè)工作量；.考慮實(shí)際內(nèi)業(yè)工作量；第六章基于共線(xiàn)條件方程的近景像片處理方法 ？.計(jì)算、基于共線(xiàn)條件方程的一般描述式及各項(xiàng)含義。第七章直接線(xiàn)性變換解法？.直接線(xiàn)性變換解法的適用條件、公式、特點(diǎn)、DLT的直接解算等過(guò)程和公式推導(dǎo)。第八章近景攝影測(cè)量的其他解析處理方法。？.啥是平行線(xiàn)相對(duì)控制是后方交會(huì)第九章近景攝影機(jī)的檢校？定義：檢查和校正攝影機(jī)內(nèi)方位元素和光學(xué)畸變系數(shù)的過(guò)程稱(chēng)為近景攝影機(jī)的檢校。.光學(xué)畸變差