1:1000
1:2000 1:5000 1:10000
7~14
14~28 20~40 40~80
中比例尺
1:10000～1:20000 1:20000～1:32000
小比例尺
1:25000～1:60000
1:50000
1:25000
1:50000
50~120
70~160
航摄分区的划分 航摄分区的划分
航摄准备
摄区基本情况分析

1. 航摄准备
2. 航摄设计
航摄设计资料准备 航摄空域申请 《航空摄影技术设计书》
3. 空中采集
4. 数据处理
5. 质量检查
6. 成果提交
航摄设计

1. 航摄准备
2. 航摄设计
地面分辨率GSD确定 点云间隔确定 航摄分区的划分 基准面高度的确定 航线的敷设 航摄基本参数的计算 航摄季节和时间的选择 航摄仪的选择与检定

其它
不定期地球观测、空间实验 各种调查（气象等） 侦察、大范围调查 各种调查、航空摄影测量 空中侦察、航空摄影测量 各种调查、航空摄影测量 各种调查、航空摄影测量 各种调查、航空摄影测量 各种调查 遗址调查 地面实况调查 地面实况调查 飞机、直升机 牵引滑翔机
车载升降台
中比例尺 小比例尺
1:10000～1:20000
1:20000～1:32000
1:5000
1:10000
20~40
40~80
1:25000～1:60000
1:50000
1:25000
1:50000
50~120
70~160
航摄影像概念
1 2 3

航 向 重 叠 度
3. 空中采集
4. 数据处理
5. 质量检查
6. 成果提交
空中数据采集

1. 航摄准备
2. 航摄设计
3. 空中采集
4. 数据处理
数据完整性 数据接边检查 影像质量 数据精度质量
5. 质量检查
6. 成果提交
分幅检查
数据格式检查
空中数据采集

选定。
数据采集

1. 航摄准备
2. 航摄设计
设备检测 检校飞行 点云数据采集 影像数据采集
3. 空中采集
4. 数据处理
填写飞行日志
5. 质量检查
6. 成果提交
数据处理

1. 航摄准备
2. 航摄设计
数据预处理 影像处理 矢量采集 坐标转换

航空摄影测量技术介绍
测绘工程部
北京东方道迩信息技术股份有限公司
海淀大街8号，中钢国际广场10层 .cn +86-10-62686799
内容提要
一、前言 二、航空摄影测量技术 三、航测作业实施流程

按研究对象
地 形摄影测量 非地形摄影测量
按处理方法
模拟摄影测量 解析摄影测量 数字摄影测量
摄影测量的任务

地形测量领域
各种比例尺的地形图、专题图、特种地图 正射影像地图、景观图
建立各种数据库 提供地理信息系统和土地信息系统所需要 的基础数据
摄影测量的任务

航空摄影

航空影像
航测外业
像控测量获取 GCPs
内业加密
解算像片外方位元素 Xs, Ys, Zs, , ,
4D产品生产
前方交会解算地面点坐标
摄影测量技术特点

无需接触物体本身获得被摄物体信息； 由二维影象重建三维目标； 面采集数据方式； 同时提取物体的几何与物理特性。
非常规航空摄影



轻型机小像幅航空摄影（像幅小于70mm×70mm）
无人机小像幅航空摄影 多光谱航空摄影 机载SAR成像（侧视雷达、全景雷达） 航天摄影
GPS辅助航空摄影
POS辅助航空摄影

航测作业流程
当代航空摄影相机

数字航摄仪

DMC 面阵数字航摄仪
SWDC 面阵数字航摄仪
数字航摄仪
UCD面阵数字航摄仪 由4次分别曝光的9个小面 阵拼接成的大面阵

中心投影数字航空影像
数字航摄仪

mb c mk
航摄比例尺分母

测图比例尺分母
比例尺类型
航摄比例尺 1:2000 ～1:3500 1:3500 ～1:7000 1:7000 ～1:14000
测图比例尺 1:500 1:1000 1:2000
数字影像分辨率 /cm 4~7 7~14 14~28
大比例尺
非地形测量领域
— 生物医学 — 公安侦破 — 古文物、古建筑 — 变形监测 — 军事侦察 — 矿山工程
摄影测量的发展历程

从1851年法国陆军上校劳赛达提出并进行交会
摄影测量算起，摄影测量学已经走过了 160 年的 历程：
★模拟摄影测量(1851-1960’s)
3. 空中采集
4. 数据处理
5. 质量检查
6. 成果提交
影像分辨率的确定
摄影比例尺或GSD的确定
比例尺类型 航摄比例尺 1:2000 ～1:3500 测图比例尺 1:500

数字影像分辨率 /cm 4~7
大比例尺
1:3500 ～1:7000
1:7000 ～1:14000
像片
数字投影
机助 作业员操作 自动化操作 +人工干预
模拟产品 数字产品 模拟产品 数字产品
数字 数字化影像 摄影测量 数字影像
数字投影
逐步由计算机视觉代替人眼的立体观测。
摄影测量的发展历程
★模拟摄影测量

技术进步
★解析摄影测量
技术革命
★数字摄影测量
摄影测量的作业过程
★解析摄影测量(1950’s-1980’s)
★数字摄影测量(1970’s-现在）
摄影测量的发展历程 摄影测量三个发展阶段的特点
发展阶段
原始资料
投影方式
仪器
操作方式
产品
模拟 摄影测量 解析 摄影测量
像片
物理投影
模拟 测图仪 解析 测图仪 数字 计算机
人工操作
模拟产品
H
1 l f m L H
f为摄影机主距，H为航高
E
航摄影像概念

影 像 分 辨 率
胶片影像分辨率：用“线对/mm”表示。反映了线条
及其背景间的特定反差比
数字影像分辨率：用“地面采样间隔GSD （Ground
Sample Distance）”表示。
航摄影像概念

按电磁波长
按运载工具
按传感器
主 动 式 遥 感 被 动 式 遥 感
平台
遥感平台 航天飞机 无线电探空仪 超高度喷气机 中低高度飞机 飞艇 直升机 无线遥探飞机 牵引飞机 系留气球 索道 吊车 地面测量车 高度 240～350km 100m～100km 10000～12000m 500～8000m 500～3000m 100～2000m 500m以下 50～500m 800m 以下 10～40m 5～50m 0～30m 目的、用途
►分区界线应与图廓线相一致；
►分区内的地形高差不得大于 四分之一相对航高； ►在能够确保航线的直线型前 提下，分区应尽量划大； ►当地面高差突变或有特殊要 求时，分区界线可以破图廓 划分。

基准面高度的确定
分区摄影基准面的高度（h基），
以分区内具代表性的高点平均高 程（h高）与低点平均高程（h低）
' y
(1 q y ) h H相
应 达 到 3 0 % ～ 3 5 %
航空摄影分类
按摄影倾角

竖直航空摄影：像片倾角 < 2°～ 3 ° 倾斜航空摄影：低倾斜、高倾斜
按摄影方式
面积航空摄影： 线状航空摄影： 独立地块航空摄影：
按摄影比例尺
大比例尺航空摄影：> 1/10000 中比例尺航空摄影：1/10000～1/50000 小比例尺航空摄影：< 1/50000
胶片航摄仪
暗箱 座架 操ห้องสมุดไป่ตู้器

镜筒
框幅式航空摄影机

航空摄影

胶片航摄仪

航 摄 像 片
航摄像片为量测像片，有光学框标和机械框标 航摄像片的大小为23cm×23cm
S
S
Z
航空摄影基本要求

摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直， 偏离铅垂线的夹角小于3°，夹角为像片倾角
像片 像片 S A 摄影机主光轴
铅垂线
航摄影像概念
S f P

摄 影 比 例 尺
A
a
视摄影像片水平、地 面取平均高程时，像 片上的线段l 与地面 上相应的水平距L 之 比为摄影比例尺
之和的二分之一求得。
航线设计

航线方向和航线敷设
►航线按东西向直线飞行。特定条件下，亦可根据地形走向与 专业测绘的需要飞行； ►常规航摄航线应与图廓线平行敷设。某些情况下，航线应沿 图幅中心线敷设； ►按专业测绘的要求和特殊的地形条件敷设航线； ►水域、海区常规敷设航线时，应尽可能避免像主点落水，要 确保所有岛屿覆盖完整，并能构成正常重 叠的立体像对；
四、主要数据产品

前言

遥感是指通过非接触传感器遥测物体的几何与 物理特性。航空摄影测量与机载激光雷达均属于遥 感。
分类
可 见 光 遥 感 红 外 遥 感 微 波 遥 感 多 光 谱 遥 感 航 航 地 天 空 面 遥 遥 遥 感 感 感
►测图控制作业非常困难的地区，可根据用户的设计要求，敷