攝影測(cè)量影像獲取課件

1、復(fù)習(xí)第二章 影像獲取一、航空攝影機(jī)簡(jiǎn)介1、普通照相機(jī)簡(jiǎn)介（補(bǔ)充）2、光學(xué)航空攝影機(jī)3、數(shù)碼航空攝影機(jī) 單面陣航空數(shù)碼相機(jī) 多面陣航空數(shù)碼相機(jī) 線陣航空數(shù)碼相機(jī)一、航空攝影機(jī)簡(jiǎn)介1、普通照相機(jī)簡(jiǎn)介2、光學(xué)航空攝影機(jī)3、數(shù)碼航空攝影機(jī) 單面陣航空數(shù)碼相機(jī) 多面陣航空數(shù)碼相機(jī) 線陣航空數(shù)碼相機(jī)相機(jī)結(jié)構(gòu)：鏡箱（物鏡）、鏡頭、底片盒、快門、快門控制結(jié)構(gòu)、光圈、光圈控制結(jié)構(gòu)、取景器等主要部件組成。1、普通照相機(jī)簡(jiǎn)介鏡頭：是相機(jī)的成像部分，影像的質(zhì)量主要取決于鏡頭的光學(xué)質(zhì)量，鏡頭由多片球面或非球面光學(xué)玻璃透鏡組成，鏡頭的像距通過(guò)調(diào)焦環(huán)來(lái)改變，使得構(gòu)像清晰。1、普通照相機(jī)簡(jiǎn)介記錄裝置：感光底片：是攝影的最終載

2、體，標(biāo)識(shí)的參數(shù)較 多，一般人們多關(guān)心感光度。存儲(chǔ)設(shè)備：數(shù)碼相機(jī)專用。1、普通照相機(jī)簡(jiǎn)介 航攝相機(jī)定義：安裝在飛機(jī)上對(duì)地面能自動(dòng)進(jìn)行連續(xù)攝影的攝影機(jī)。 所攝取的影像能滿足量測(cè)和判讀的要求。 具有較高的光學(xué)性能，攝影過(guò)程高度自動(dòng)化。 光學(xué)航攝相機(jī)屬于量測(cè)相機(jī)（內(nèi)方位元素已知）。2、光學(xué)航空攝影機(jī)2、光學(xué)航空攝影機(jī)暗箱的功能：容納底片（120米）;控制軟片按固定長(zhǎng)度輸送;使底片在曝光時(shí)刻嚴(yán)格展平于焦平面。座架的功能：與減震器相連，減少飛機(jī)震動(dòng)的影響。它還能使航攝儀相對(duì)于飛行方向定向，并 使光軸安置于鉛垂的位置。操縱器：可以啟動(dòng)和終止航攝儀的工作，控制攝影的曝光時(shí)間和調(diào)整航攝儀的工作速度。2、光學(xué)航空

3、攝影機(jī) 攝影測(cè)量中攝影機(jī)的作用除了獲取影像外，還起著測(cè)量?jī)x器的作用。因此，攝影測(cè)量對(duì)航攝儀有特殊的要求。（目的：影像要有清晰而精確的幾何特性和良好的判讀性能）1、物鏡的分解力必須很高，象差要校正得好，特別是畸變差，直接影響到成圖精度，應(yīng)該得到非常嚴(yán)格的控制。2、物鏡的透光力要強(qiáng)，焦面照度要分布均勻，光學(xué)影像反差的能力要大。3、結(jié)實(shí)耐用，要有良好的減震作用，防止影像的模糊。4、不允許有像點(diǎn)移位，因此必須有像移補(bǔ)償裝置。并且，航攝儀的快門必須有較寬的曝光時(shí)間變更范圍（1/1001/1000秒）。5、壓平系統(tǒng)應(yīng)使航攝軟片完全吻合于貼附框平面。6、內(nèi)方位元素必須精確確定。光學(xué)框標(biāo)機(jī)械框標(biāo)2、光學(xué)航空攝

4、影機(jī)物鏡中心S：即物鏡的節(jié)點(diǎn)。物鏡的主光軸：各個(gè)透鏡的光學(xué)中心位于同一直線上，這條直線即為物鏡的主光軸。（像平面與物鏡的主光軸相垂直）像片主點(diǎn)：攝影機(jī)的主光軸與像平面的交點(diǎn)。攝影機(jī)主距：攝影機(jī)物鏡后節(jié)點(diǎn)到像片主點(diǎn)的垂距，也稱像片主距，用f表示。（主距不等于相機(jī)的焦距）2、光學(xué)航空攝影機(jī)像片主距：物鏡節(jié)點(diǎn)到像平面的距離。攝影機(jī)焦距：物鏡節(jié)點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離RC30航空相機(jī)組成及附件PAV30 陀螺 穩(wěn)定平臺(tái)1.機(jī)載GPS天線 2.帶有PAV30的RC30相機(jī) 3.帶有GPS的ASCOT系統(tǒng) 4.GPS參考站 5.數(shù)據(jù)處理軟件ASCOT導(dǎo)航儀2、光學(xué)航空攝影機(jī) 單面陣航空數(shù)碼相機(jī) 多面陣航空數(shù)碼相機(jī)

5、線陣航空數(shù)碼相機(jī)3、數(shù)碼航空攝影機(jī)單面陣航空數(shù)碼相機(jī)特點(diǎn)： 只有一個(gè)感光元件面陣； 影象的像幅較小，4k4k,43682912, 獲取影像為彩色數(shù)字影像，分辨率較高 無(wú)框標(biāo)，屬于非量測(cè)數(shù)碼相機(jī)3、數(shù)碼航空攝影機(jī)多面陣航空數(shù)碼相機(jī)的特點(diǎn)：像幅增大，地面覆蓋面積增大，工作效率提高；攝影基線變長(zhǎng)，提高成圖精度；3、數(shù)碼航空攝影機(jī) 多面陣航空數(shù)碼相機(jī)：直接生產(chǎn)23cm23cm的大像幅的CCD傳感器存在技術(shù)困難，所以由多個(gè)小面陣通過(guò)內(nèi)視場(chǎng)或者外視場(chǎng)拼接而成的。常見(jiàn)的多面陣航空數(shù)碼相機(jī)：DMC：3、數(shù)碼航空攝影機(jī)數(shù)字航攝相機(jī)系統(tǒng)（Digital Mapping Camera System：DMC）是美國(guó)Z

6、/I imaging公司研制的多光譜全數(shù)字航空攝影測(cè)量相機(jī)，DMC是基于面陣CCD技術(shù)由4個(gè)4K7K的全色模塊和4個(gè)3K2K的多光譜模塊相機(jī)組成。并獲取4幅單個(gè)影像，拼接成為135007500像素的虛擬影像。3、數(shù)碼航空攝影機(jī)3、數(shù)碼航空攝影機(jī)UCDSWDC: 是由北京四維遠(yuǎn)見(jiàn)信息技術(shù)有限公司于2007年7月推出的國(guó)內(nèi)產(chǎn)四拼相機(jī)，由四個(gè)獨(dú)立的數(shù)碼相機(jī)構(gòu)成拼接后的虛擬影像大小為11500*8000。3、數(shù)碼航空攝影機(jī) 大面陣彩色CCD數(shù)字航測(cè)相機(jī)系統(tǒng)由中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所和解放軍信息工程大學(xué)于2005年研制成功，屬于國(guó)家“八六三”項(xiàng)目產(chǎn)品，該相機(jī)包括一個(gè)9K9K的CCD595全色模塊和三個(gè)分

7、光譜成像彩色模塊，每個(gè)彩色模塊采用2K2K的4M4 CCD來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)影像融合方法實(shí)現(xiàn)較低分辨率彩色圖像的獲取，將較低分辨率彩色圖像與高分辨率全色圖像融合，從而實(shí)現(xiàn)了高分辨率彩色圖像的獲取。3、數(shù)碼航空攝影機(jī)自穩(wěn)定雙拼數(shù)碼航攝相機(jī)：由山東科技大學(xué)測(cè)繪學(xué)院于2009年研制的，主要用于無(wú)人飛艇、無(wú)人機(jī)為主要攝影平臺(tái)的低空攝影。3、數(shù)碼航空攝影機(jī)三線陣航空數(shù)碼相機(jī)ADS40：由美國(guó)萊卡公司和德國(guó)航天中心共同研制生產(chǎn)。由3組全色波段CCD陣列（前視、后視、下視）和4個(gè)多光譜CCD（紅、綠、藍(lán)、近紅外）組成。3、數(shù)碼航空攝影機(jī)前視下視后視連續(xù)推掃機(jī)載數(shù)字傳感器 ADS40線陣航攝儀優(yōu)點(diǎn)與不足下視推描成像可獲取長(zhǎng)條無(wú)逢影像行與行間有變形數(shù)據(jù)重建時(shí)依靠GPS/IMU沒(méi)有位移補(bǔ)償許多系統(tǒng)不能提供彩色立體圖像較低的掃描速度限制了飛行不能用于大比例尺應(yīng)用(1:15000)不能沿用傳統(tǒng)的空三程序分辨率最小為20cm整個(gè)系統(tǒng)后處理時(shí)間長(zhǎng)用于遙感和中等比例尺的正射影像ADS40推掃式傳感器與R