《遥感导论》第3章 航空遥感与航空相片-2017年11月.docVIP

第三章 航空遥感与航空相片aerial photograph 航空摄影 传感器概述 1、定义：探测与记录地物电磁波辐射信息的仪器。 2、组成：收集系统、探测系统、信息处理、信息输出 3、分类：主动式、被动式（摄影方式、扫描方式） 4、传感器的性能：镜头分辨率、波谱分辨率 航空摄影机 摄影机的成相原理：透镜成相原理（倒象） a b ab=75 f 2、摄影机的种类： 分幅式摄影机 全景摄影机：扫描摄影机，分：缝隙式摄影机、镜头转动式 多光谱摄影机：多相机组合、多镜头组合、光束分离型 二、影象的形成 1、感光—负像；接触印晒—正像： 2、感光材料： 组成：感光乳剂（photographic emulsion）层、片基 分类：黑白、彩色；负片、正片 感光材料性能： 曝光（exposure）量： H=E.t 光学密度：D=lgQ 阻光率：Q=E入/E透 感光度：感光时间的快慢 反差contrast：感光材料的乳剂层上使影象表达出所摄物体各部分在光量方面有差别的能力，称为反差。 D=Dmax-Dmin 软性片、中性片、硬性片 乳剂分辨率：感光材料区分景物细微部分的能力，通常以1mm宽度内能够清楚分辨出的平行线对数表示。 航空摄影的种类 按照航空相片的倾角分类 (1)、垂直摄影： α＜3o ： 水平相片 (2)、倾斜摄影: α≥ 3o ： 倾斜相片 2、按照摄影的实施方式分类 (1)、单片摄影：单独目标而进行的摄影，一张（对） 像对stereopair：从不同的角度对同一个地物所拍摄的两张相片 (2)、航线摄影：沿一条航线进行的连续摄影 航向重叠（longitudinal overlap）：为了使同一条航线上相邻相片的地物能相互衔接以及满足立体观察的需要，相邻相片间需要有一定的重叠，称为….。53-60% (3)、面积摄影：沿数条航线进行的连续摄影 旁向重叠（lateral overlap）：为了使相邻两条航线上相邻相片的地物能相互衔接，相邻相片间需要有一定的重叠，称为….。15-30% 面积摄影条件：方向、长度 3、感光材料的类型与探测波段分类 (1)、全色黑白摄影：0.40-0.76；黑白胶片 (2)、红外(infrared)黑白摄影：0.40-0.9；黑白胶片 (3)、彩色摄影：0.40-0.76；彩色胶片 (4)、彩色红外摄影：0.5-0.9；彩色胶片 (5)、多波段（光谱）摄影：0.5-0.6，0.6-0.7，0.7-0.8 航空相片的标志 规格： 框标：O 时表 水准器 压平线 相片编号: 第二节 航空相片的几何特性 一、航空相片属于中心投影 高斯-克吕格投影: Gauss-Kruger projection: 简称“高斯投影”。即“等角横切椭圆柱投影”。属正形（或等角）投影。该投影按6度经差（大比例尺用3度经差），将地球分成6 0个（或（120个）投影带分别投影，投影是按等角条件将地球各带的经纬线网投影到圆柱面上，然后展成平面。投影后除中央子午线与赤道为直线外，其他子午线均为对称于中央子午线的曲线。 1、垂直投影与中心投影 (1)垂直投影orthographic projection：正射投影，所有投影线垂直于投影面形成的透视关系 (2)中心投影Central projection：所有投影线都通过投影中心形成的透视关系 2、中心投影成像特征 (1)点：点 (2)直线：直线，点 (3)空间曲线：曲线，直线 3、中心投影与垂直投影的关系 (1) 中心投影与垂直投影的区别 A：定义： B：投影距离的影响： 垂直投影：无影响 中心投影：有，只是比例尺的变化 C：投影面倾斜的影响 垂直投影：无影响 中心投影：有，影响位置 D：地形起伏的影响： 垂直投影：无影响 中心投影：有，影响位置 (2) 联系： A：都是投影方式 B：当倾角为0、地形平坦时效果相同 4、航空相片的点与线 (1)像主点：Oo，主光轴与像面的交点，框标交点，中心点 (2)像底点：Nn，通过镜头中心的铅垂线与像面的交点 (3)等角点：Cc，倾角的角平分线与像面的交点 (4)主纵面、主纵线VV、主横线hoho： (5)等比线：hchc 二、航空相片比例尺及其测定 1、相片比例尺原理 (1)投影面水平时： 地形平坦：1/M= 地形起伏：1/M= M点: 1/Mm= (2)投影面倾斜：各点比例尺不同、各方向不同 等比线： (3)比例尺类型：绝对比例尺、平均比例尺、主比例尺（principal scale） 2、比例尺测定 (1)平坦地区： (2)丘陵地区： 测区比例尺 三、像点位移 像点位移：地物在航空相片（中心投影）上的位置与其在平