航空攝影測量實習報告

    　航空攝影測量實習報告
 
     　一、實習目的

　　攝影測量與遙感實習是攝影測量學和遙感技術(shù)相應用的綜合實習課。本課程的任務是通過實習掌握攝影測量的原理、影像處理方法、成圖方法，掌握遙感的信息獲取、圖像處理、分類判讀及制圖的方法和作業(yè)程序。從而更系統(tǒng)地掌握攝影測量與遙感技術(shù)。通過實習使我們更熟練地掌握攝影測量及遙感的原理，信息獲取的途徑，數(shù)字處理系統(tǒng)和應用處理方法。進一步鞏固和深化理論知識，理論與實踐相結(jié)合。培養(yǎng)我們的應用能力和創(chuàng)新能力、工作認真、實事求是、吃苦耐勞、團結(jié)協(xié)作的精神，為以后從事生產(chǎn)實踐工作打下堅實的理論與實踐相結(jié)合的綜合素質(zhì)基礎。

　　二、實習內(nèi)容

　　1) 遙感影像圖制作;

　　2) 相片控制測量;

　　3) 航空攝影測量相對立體觀察與兩側(cè);

　　4) 航片調(diào)繪、遙感圖像屬性調(diào)查;

　　5) 相片及衛(wèi)片的判讀及調(diào)繪

　　6) 調(diào)繪片的內(nèi)頁整飾

　　7) 撰寫實習報告，提交成果。

　　三、實習設備與資料

　　1) 攝影測量與遙感書本上的理論知識。

　　2) 通過電腦查找有關(guān)這門學科的實踐應用及其它相關(guān)知識等。

　　3) 電腦上相關(guān)的攝影測量的圖片信息資料及判讀方法。

　　4) 現(xiàn)有的實習報告模板及大學城空間里的相關(guān)教學資料。

　　四、實習時間與地點

　　時間：2011年6月19日——2011年6月26日。

　　地點：學校圖書館、教室、寢室及搜集攝影測量與遙感這門學科的資料等相關(guān)地方。

　　五、實習過程

　　5.1攝影測量與遙感學的發(fā)展情景

　　攝影測量與遙感是從攝影影像和其他非接觸傳感器系統(tǒng)獲取所研究物體，主要是地球及其環(huán)境的可靠信息，并對其進行記錄、量測、分析與應用表達的科學和技術(shù)。隨著

　　攝影測量發(fā)展到數(shù)字攝影測量階段及多傳感器、多分辨率、多光譜、多時段遙感影像與空間科學、電子科學、地球科學、計算機科學以及其他邊緣學科的交叉滲透、相互融合，攝影測量與遙感已逐漸發(fā)展成為一門新型的地球空間信息科學。由于它的科學性、技術(shù)性、應用性、服務性以及所涉及的廣泛科學技術(shù)領(lǐng)域，其應用已深入到經(jīng)濟建設、社會發(fā)展、國家安全和人民生活等各個方面。

　　5.2單張像片測量原理

　　單張像片測圖的基本原理是中心投影的透視變換，而攝影過程的幾何反轉(zhuǎn)則是立體測圖的基本原理。廣義來說，前一情況的基本原理也是攝影過程的幾何反轉(zhuǎn)。20世紀30年代以后，攝影過程的幾何反轉(zhuǎn)都是應用各種結(jié)構(gòu)復雜的光學機械的精密儀器來實現(xiàn)的。50年代，開始應用數(shù)學解析的方式來實現(xiàn)。圖1就是用光學投影方法實現(xiàn)攝影幾何反轉(zhuǎn)的示意圖。圖中假設兩張相鄰的航攝像片覆蓋了同一地面AMDC，它們在左片P1上的構(gòu)像為ɑ1m1d1c1，右片P2上的構(gòu)像為ɑ2m2d2c2,兩攝站點S1和S2間的距離為基線B。如將這兩張像片裝回與攝影鏡箱相同的投影器內(nèi),后面用聚光器照明,就會投射出同攝影時相似的投影光束。再把這兩個投影光束安置在與攝影時相同的空間方位，并使兩投影中心間的距離為b(b為按測圖比例尺縮小的攝影基線)，此時所有的同名投影光線都應成對相交,從而得出一個地面的立體模型A'M 'D 'C '。這時, 用一個空間的浮游測標(可作三維運動)去量測它，就可畫得地形圖。

　　5.3航空攝影測量的內(nèi)外業(yè)技術(shù)要求

　　航測外業(yè)工作包括：①像片控制點聯(lián)測。像片控制點一般是航攝前在地面上布設的標志點，也可選用像片上的明顯地物點(如道路交叉點等)，用普通測量方法測定其平面坐標和高程。②像片調(diào)繪。是圖像判讀、調(diào)查和繪注等工作的總稱。在像片上通過判讀，用規(guī)定的地形圖符號繪注地物、地貌等要素;測繪沒有影像的和新增的重要地物;注記通過調(diào)查所得的地名等。通過像片調(diào)繪所得到的像片稱為調(diào)繪片。調(diào)繪工作可分為室內(nèi)的、野外的和兩者相結(jié)合的3種方法。③綜合法測圖。主要是在單張像片或像片圖上用平板儀測繪等高線。

　　航測內(nèi)業(yè)工作包括：①測圖控制點的加密。以前對于平坦地區(qū)一般采用輻射三角測量法，對于丘陵地和山地則采用立體測圖儀建立單航線模擬的空中三角網(wǎng)，進行控制點的加密工作。20世紀60年代以來，模擬法空中三角測量逐漸地被解析空中三角測量代替。②用各種光學機械儀器測制地形原圖

　　5.4像片的內(nèi)方位元素和外方位元素

　　內(nèi)方位元素用以確定攝影物鏡后節(jié)點(像方)同像片間的相關(guān)位置。利用它可以恢復攝影時的攝影光線束。內(nèi)方位元素系指攝影機主距 f和攝影機物鏡后節(jié)點在像平面的正投影位于框標坐標系中的坐標值(x0,у0)。這些數(shù)值通過對航攝機鑒定得出，故內(nèi)方位元素總是已知的。確定攝影光線束在攝影時的空間位置的數(shù)據(jù)，叫做像片或攝影的外方位元素。外方位元素有6個數(shù)值,包括攝影中心S(圖2)在某一空間直角坐標系中的3個坐標值Xs、Ys、Zs和用來確定攝影光線束在空間方位的3個角定向元素,如嗘、ω、k角。這些外方位元素都是針對著某一個模型坐標系O-XYZ而定義的。模型坐標系的X坐標軸近似地位于攝影的基線方向，Z坐標軸近似地與地面點的高程方向相符。在模型坐標系內(nèi)所建立的立體模型必須在其后經(jīng)絕對定向的過程才能取得立體模型的正確方位。

　　六、航影像片調(diào)繪

　　像片調(diào)繪是利用像片進行判讀、調(diào)查、描繪和注記等工作的總稱。即用攝影測量方法測繪地形圖的作業(yè)過程，是用判讀知識蔣像片進行實地調(diào)查和補測，并對地形圖上需要表示的地物、地貌和地理名稱等要素經(jīng)制圖綜合后，用規(guī)定的符號和注記標繪在像片上以供進一步測繪地形圖只用。經(jīng)調(diào)繪的像片稱調(diào)繪片。簡稱調(diào)繪片。在特殊情況下，亦可在實地調(diào)繪典型樣片，其余的參照典型樣片和有關(guān)資料通過像片判讀在室內(nèi)進行。

　　七、像片及衛(wèi)片判讀時注意的技術(shù)問題

　　在作業(yè)過程中進行航空像片判讀時，一般都應該要遵循下列原則：先整體后局部;從一只到未知;先易后難;由宏觀到微觀的原則。只有這樣我們才能更好、更容易、更精確的判讀像片及像片上關(guān)的地物和地貌信息。同時判讀航空像片時一般也經(jīng)常采用比較常用的方法進行判讀，如：直接判讀法;對比分析法;邏輯推理法等等。像這樣通過各種方法各種信息的全面綜合分析，才能更好的防止信息的判別錯誤，減少不必要的經(jīng)濟和其它損失。然而尤其是判別過程中我們更得注重判讀過程及步驟，在判讀過程中我們分為四個判讀階段：準備工作;室內(nèi)判讀;野外校核和成圖總結(jié)。在準備工作中我們也分為一些小的步驟：資料的收集;像片得清晰度;像片得重疊度;像片得平整度;航線的彎曲度;像片得壓平度，這些雖然是些小的細節(jié)，但是一旦忽略很多就會導致很大的判別誤差，影響我們最終的判別結(jié)果。還有室內(nèi)的判讀，這一階段是需要在了解和掌握地區(qū)地理概況的基礎上進行，根據(jù)判讀任務的需要及相關(guān)學科的特點，制定出統(tǒng)一的分類系統(tǒng)，并選擇已知或典型地區(qū)總結(jié)和建立判讀標識。判讀過程中還要注意利用已知資料，以及放大鏡、立體鏡等輔助工具，對重要的地物和有疑問的地方加以特別標記，以便在野外校核時進行重點檢查。第三是野外校核，主要是根據(jù)室內(nèi)擬定的路線進行，把室內(nèi)判讀的結(jié)果與實地對照，特別是對一些重要現(xiàn)象和有懷疑的地方，應詳細加以觀察和驗證，以修改和補充室內(nèi)的不足，最后是成圖與總結(jié)，判讀結(jié)果結(jié)果野外反復的檢驗后，可將其轉(zhuǎn)繪到準備好的底圖上，以制成專題圖件，并根據(jù)任務的要求，編寫實訓總結(jié)報告。

　　八、實習心得

　　通過一周的室內(nèi)實習任務，最大的感觸就是從新認識了攝影測量和遙感這門比較抽象的學課，以前在課堂上總覺得這是一門非常難懂也非常難學的課程，可是就在這周的室內(nèi)收集資料實習的過程中我的想法突然改變了，其實攝影測量與遙感這門學科并沒有所想的那么難懂和難學，只要我們愿意去學、去發(fā)現(xiàn)這門學科的奧秘我們還是非常容易掌握和理解的。開始接觸是覺得它是我們所有學科中最抽象的，可是當我們把我們所學的理論知識和這次室內(nèi)搜集資料的實習結(jié)合起來對比和深入研究后，才真正的發(fā)現(xiàn)這是一門多么有內(nèi)涵和適應新時代的必要科目，很多情況下，對于大面積的測圖我們都少不了對它的應用，同時在將來攝影測量和遙感也很有可能會取代我們所有傳統(tǒng)的測圖方法，真正的把它完全的應用到我們的所有調(diào)查土地資料中，以見證它的最有效的作用。

　　由于我們學校大量缺少攝影測量和遙感這門學科的儀器和工具，所以學校把這次實習任務主要定為網(wǎng)上搜集有關(guān)這門學科的資料及書本上理論知識相結(jié)合系統(tǒng)的學習。雖然這方面的設備大量的缺乏，可是仍然沒有撮箕到我們學習的良好心態(tài)，在這個過程中我們還是以自己的最大熱情完全的投入到此次實習中。通過這次實習我們的收獲很大，在很多情況下我們都得到了很多意外的收獲，獲益匪淺!不僅對書本上的理論知識有了通盤的理解，更重要的是從實踐中檢驗了它的真理，了解了它的適應范圍之廣和作用之大，為我們以后從事工作而需要它打下了堅實的理論基礎與實踐經(jīng)驗。

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