攝影測(cè)量學(xué)的定義、任務(wù)以及發(fā)展歷程

1、攝影測(cè)量學(xué)的定義、任務(wù)以及發(fā)展歷程攝影測(cè)量基礎(chǔ)第一章主要內(nèi)容一、攝影測(cè)量學(xué)的定義與任務(wù)二、攝影測(cè)量學(xué)的發(fā)展歷程三、本課程的主要內(nèi)容1.1 攝影測(cè)量學(xué)的定義與任務(wù)定義分類平臺(tái)特點(diǎn)任務(wù)通過(guò)攝影，進(jìn)行測(cè)量A（X、Y、Z）OZXY1212遙感影像地形圖傳統(tǒng)攝影測(cè)量學(xué)定義攝影測(cè)量學(xué)是利用光學(xué)攝影機(jī)獲取的像片，經(jīng)過(guò)處理以獲取被攝物體的形狀、大小、位置、特性及其相互關(guān)系的一門學(xué)科攝影測(cè)量與遙感定義1988年ISPRS在日本京都第16屆大會(huì)上定義：攝影測(cè)量與遙感是對(duì)非接觸傳感器系統(tǒng)獲得的影像及其數(shù)字表達(dá)進(jìn)行記錄、量測(cè)和解譯，從而獲得自然物體和環(huán)境的可靠信息的一門工藝、科學(xué)和技術(shù)ISPRS(Internatio

2、nal Society of Photogrammetry and Remote Sensing)：Photogrammetry and Remote Sensing is the art, science and technology of obtaining reliable information from noncontract imaging and other sensor about the Earth and its environment, and other physical objects and processes through recording, measurin

3、g, analyzing and representation. 攝影測(cè)量學(xué)：定義各種類型傳感器被攝物體影像通過(guò)量測(cè)和解譯過(guò)程自然物體及其環(huán)境的可靠信息DEMDLGDRGDOMP31 攝影經(jīng)緯儀RC30 框幅式航攝儀ADS40 數(shù)字航攝儀攝影測(cè)量學(xué)：定義各種類型傳感器被攝物體影像通過(guò)量測(cè)和解譯過(guò)程自然物體及其環(huán)境的可靠信息DEMDLGDRGDOMP31攝影經(jīng)緯儀近景影像航空光學(xué)影像ADS40數(shù)字航空影像攝影測(cè)量學(xué)：定義各種類型傳感器被攝物體影像通過(guò)量測(cè)和解譯過(guò)程自然物體及其環(huán)境的可靠信息DEMDLGDRGDOM正射影像圖三峽正射影象圖：三條航帶 、175張航空影像三峽景觀圖：三條航帶 、175

4、張航空影像三維景觀圖Beijing Asian Games Cluster北京城市景觀（亞運(yùn)村）攝影測(cè)量：分類航天攝影測(cè)量航空攝影測(cè)量地面攝影測(cè)量近景攝影測(cè)量顯微攝影測(cè)量地 形攝影測(cè)量非地形攝影測(cè)量模擬攝影測(cè)量解析攝影測(cè)量數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量按距離遠(yuǎn)近按 用 途按處理手段遙感平臺(tái)高度目的、用途其它航天飛機(jī)240350km不定期地球觀測(cè)、空間實(shí)驗(yàn)無(wú)線電探空儀100m100km各種調(diào)查（氣象等）超高度噴氣機(jī)1000012000m偵察、大范圍調(diào)查中低高度飛機(jī)5008000m各種調(diào)查、航空攝影測(cè)量飛艇5003000m空中偵察、各種調(diào)查直升機(jī)1002000m各種調(diào)查、航空攝影測(cè)量無(wú)線遙探飛機(jī)500m以下各種調(diào)查

5、、航空攝影測(cè)量飛機(jī)、直升機(jī)牽引飛機(jī)50500m各種調(diào)查、航空攝影測(cè)量牽引滑翔機(jī)系留氣球800m 以下各種調(diào)查索道1040m遺址調(diào)查吊車550m地面實(shí)況調(diào)查地面測(cè)量車030m地面實(shí)況調(diào)查車載升降臺(tái)攝影測(cè)量與遙感：平臺(tái)攝影測(cè)量：特點(diǎn)無(wú)需接觸物體本身獲得被攝物體信息由二維影象重建三維目標(biāo)面采集數(shù)據(jù)方式同時(shí)提取物體的幾何與物理特性攝影測(cè)量：任務(wù)之一地形測(cè)量領(lǐng)域 各種比例尺的地形圖、專題圖、特種地圖 正射影像地圖、景觀圖建立各種數(shù)據(jù)庫(kù)提供地理信息系統(tǒng)和土地信息系統(tǒng)所需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)攝影測(cè)量：任務(wù)之二非地形測(cè)量領(lǐng)域生物醫(yī)學(xué)公安偵破古文物、古建筑建筑物變形監(jiān)測(cè) 準(zhǔn)確恢復(fù)兩張影像的位置關(guān)系 快速確定兩張影像上的

6、同名點(diǎn)S1a2a1S2A1.2 攝影測(cè)量學(xué)的發(fā)展歷程攝影測(cè)量學(xué)的起源1839年，法國(guó)人達(dá)蓋爾發(fā)明攝影術(shù)為攝影測(cè)量提供了基本手段1851年，法國(guó)陸軍上校勞賽達(dá)提出交會(huì)攝影測(cè)量并測(cè)繪了萬(wàn)森城堡圖，標(biāo)志著攝影測(cè)量的開(kāi)始1858年，法國(guó)攝影師納達(dá)爾乘坐氣球在巴黎郊外80m上空拍攝了世界上第一張航空影像1860年，美國(guó)人布萊克利用濕板拍攝了波士頓的航空像片1885年，法國(guó)人乘坐氣球從2000英尺高空拍攝了巴黎的航空像片1903年，萊特兄弟發(fā)明了飛機(jī)使航空攝影和航空攝影測(cè)量成為可能1906年，美國(guó)人勞倫仕用17只風(fēng)箏吊著巨型相機(jī)拍攝了舊金山大火第一次世界大戰(zhàn)期間，首臺(tái)航攝儀的問(wèn)世、立體坐標(biāo)量測(cè)儀和1318

7、立體測(cè)圖儀的使用，真正開(kāi)始了攝影測(cè)量學(xué)攝影測(cè)量學(xué)的三個(gè)發(fā)展階段模擬攝影測(cè)量(1851-1970)解析攝影測(cè)量(1950-1980)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量(1970-現(xiàn)在）模擬攝影測(cè)量光 學(xué)像 片光學(xué)機(jī)械測(cè)圖儀器人工建立立體模型人工量測(cè)和解譯機(jī)械繪圖圖解線劃地圖像片影像地圖利用光學(xué)/機(jī)械投影方法實(shí)現(xiàn)攝影過(guò)程的反轉(zhuǎn)，用兩個(gè)/多個(gè)投影器模擬攝影機(jī)攝影時(shí)的位置和姿態(tài)構(gòu)成與實(shí)際地形表面成比例的幾何模型，通過(guò)對(duì)該模型的量測(cè)得到地形圖和各種專題圖單片測(cè)圖分工法測(cè)圖綜合法測(cè)圖光學(xué)糾正儀SEG-1HJ-24Wild A10 模擬立體測(cè)圖儀解析攝影測(cè)量1954年，第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)問(wèn)世1957年，海拉瓦博士提出解析測(cè)圖儀的思

8、想，標(biāo)志著解析攝影測(cè)量的開(kāi)始20世紀(jì)70年代末至90年代初，解析攝影測(cè)量發(fā)展的鼎盛時(shí)期解析攝影測(cè)量光 學(xué)像 片解 析測(cè)圖儀器計(jì)算機(jī)建立立體模型人工量測(cè)和解譯自動(dòng)記錄數(shù)字線劃地圖數(shù)字高程模型像片影像地圖以電子計(jì)算機(jī)為主要手段，通過(guò)對(duì)攝影像片的量測(cè)和解析計(jì)算方法的交會(huì)方式來(lái)研究和確定被攝物體的形狀、大小、位置、性質(zhì)及其相互關(guān)系，并提供各種攝影測(cè)量產(chǎn)品的一門科學(xué)解析空三解析測(cè)圖儀數(shù)控正射儀德國(guó)Zeiss廠C-100型解析測(cè)圖儀瑞士Kern廠DSR-1型解析測(cè)圖儀瑞士WILD廠OR-1型數(shù)控正射投影儀德國(guó)Zeiss廠Z-2型數(shù)控正射投影儀坐標(biāo)量測(cè)儀數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量計(jì)算機(jī)硬、軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，使功能增強(qiáng)，

9、成本降低，并為編制大型軟件提供平臺(tái)20世紀(jì)70年代：數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量萌芽階段20世紀(jì)80年代：數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量原型研究階段20世紀(jì)90年代：真正推出可用于生產(chǎn)的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量數(shù) 字影 像數(shù)字測(cè)量攝影系統(tǒng)自動(dòng)建立立體模型自動(dòng)量測(cè)和解譯自動(dòng)記錄數(shù)字線劃地圖數(shù)字高程模型數(shù)字影像地圖數(shù) 據(jù) 庫(kù)基于攝影測(cè)量的基本原理，通過(guò)對(duì)所獲取的數(shù)字/數(shù)字化影像進(jìn)行處理，自動(dòng)（半自動(dòng)）提取被攝對(duì)象用數(shù)字方式表達(dá)的幾何與物理信息，從而獲得各種形式的數(shù)字產(chǎn)品和目視化產(chǎn)品計(jì)算機(jī)技術(shù)數(shù)字圖像處理影像匹配模式識(shí)別DPW3-D mouseCrystal eyesVirtual Photogrammetry now is a

10、vailableSupresoftVirtuoZo NTVirtuoZo 數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)JX-4A數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站像素工廠發(fā)展階段原始資料投影方式儀器操作方式產(chǎn)品模擬攝影測(cè)量像片物理投影模擬測(cè)圖儀手工操作模擬產(chǎn)品解析攝影測(cè)量像片數(shù)字投影解析測(cè)圖儀機(jī)助作業(yè)員操作模擬產(chǎn)品數(shù)字產(chǎn)品數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量數(shù)字化影像數(shù)字影像數(shù)字投影計(jì)算機(jī)自動(dòng)化操作+作業(yè)員干預(yù)數(shù)字產(chǎn)品模擬產(chǎn)品攝影測(cè)量三個(gè)發(fā)展階段的特點(diǎn)1.3 本課程的主要內(nèi)容講授內(nèi)容與其他課程的關(guān)系學(xué)習(xí)要求攝影測(cè)量作業(yè)流程Filmprocessingin darkroomFCIRColorB&WStereo plotter Films used alternativelyAll spectral channels simultaneouslyGISDEMOrthophotosMappingRevisionVisualizationImage analysisClassificationDigitalwork-stationGroundprocessingFilm based workflow RC30Direct digital workflow ADS40PrinterColorMSB&WArchivesystemColorFCIRB&WDSW500scanner FilmMa