人类活动与测绘工作紧密相关
什么时间？什么地方？发生了什么事情？事发地点及其 周围环境发生什么变化、有什么关联？
时间、空间、属性是地理空间信息的三大要素，使人们 在生活和一切活动中都会涉及到的问题；
经济社会发展对测绘信息需求迅速增长，测绘信息内容 和服务方式发生了深刻变化。
基本内容
1 测量学 （Surveying）的基本概念 2 基本测绘技能、方法 3 地图认读 4 工程测绘放样
主要内容包括：
• 获取目标物的影像； • 对所摄得的影像进行处理； • 用图形、图像或数字形式表示所处理的成果。
从摄影测量学到摄影测量与遥感学。
机载空间三维数据采集系统
Fast digital terrain modeling
Laser Scanning from the air – digital earth models with and without vegetation
测量学的产生
1、生产、生活的需要以及建筑、 农田、水利建设等
2、军事、交通运输的需要---旅行、航海等。
1.1 测量学的任务及其在工程中的应用
一、测量学的研究对象和 任务
测量学是研究地球的形状 和大小以及确定地面点位
的科学。早期的定义
测量学是一门研究地面点位的空间位置的确定，将地球表面 的地貌、地物、行政和权属界线测绘成图，以及将规划设计的
运营管理阶段的测量——工程竣工后为监视工程状 况，保证安全，进行周期 性的重复测量，观测其变 形情况
高精度工程测量——采用非常规的测量仪器和方法， 使其测量的绝对精度达到毫米 以上要求的测量工作
4 地图制图学（地图学）
研究模拟和数字地图的基础理论、设计、 编绘、复制的技术方法及应用的学科 。
地图投影——依据数学原理将地球椭球面上的 经纬度线网描绘在平面上相应的 经纬线网
➢ 地面点的几何位置指地面点在一个坐标系 中的位置；
➢ 地球重力场研究指利用地球的重力作用研 究地球形状等；
三、测量学科的分支
大地测量学 研究测定地球的形状和大小及地 球表面较大地区的点位测定和计 算的有关理论与方法的学科。
2 摄影测量与遥感学
研究利用摄影或遥感的手段获取目标物 的影像数据，从中提取几何的或物理的 信息，并用图形、图像和数字形式表达 的学科 。
1.1 测量学的任务及其在工程中的应用
➢ 二、测量学的分支
➢ （1）大地测量学：解决大地区控制测量和地球重力场问题； ➢ （2）普通测量学：解决小地区的测量问题； ➢ （3）摄影测量学：利用摄影技术进行测量； ➢ （4）工程测量学：研究工程建设中所进行的各种测量工作； ➢ （5）制图学：将测量成果资料编绘和制印成各种地图。
地图编制——制作地图的理论和技术 地图整饰——研究地图的表现形式 地图制印——地图复制的理论和技术 地图应用——对地图进行分析、评价、阅读、
量算和在图上进行作业 计算机地图制图——用计算机进行地图制图
5 海洋测绘学
以海洋水体和海底为对象所进行的测量和 海图编制的理论和方法的学科 。
海道测量——以保证航行安全为目的对地球表面水域及 毗邻陆地所进行的水深和岸线测量以及底 质、障碍物的探测等工作
测绘学的分支学科
测绘学
大 地 测 量
摄 影 测 量
与 遥 感
工 程 测 量
海 洋 测 绘
地 图 制 图
1 大地测量学
研究和测定地球的形状、大小、重力场、 整体与局部运动和测定地面点的几何位 置以及它们的变化的理论和技术的学科。
➢ 地球的大小指地球椭球的大小；
➢ 地球的形状指大地水准面的形状（或地球 椭球的扁率）；
第一章 绪论
测量学在人类认识地球中的作用 “地球的形状是什么样的？” What is the shape of the earth?
这是人类长期探索的问题。早在公元前6 世纪古希腊的毕达哥拉（Pythagoras）就 提出了地的球形状的概念。
高度夸张的地球重力图
2002年NASA发射的 GRACE双子卫星正 对地球的重力场进 行详w/o vegetation
ALS50
车载空间三维数据采集系统（MMS）
航空摄影——在飞机上利用航摄机摄取地面景
物影像的技术
航天摄影——在航天飞行器上利用摄影机或其
它遥感探测器获取地球的图像资 料和有关数据的技术
航空航天摄影测量——根据在飞机上拍摄的像
片获取地面信息，测绘 地形图
研点部和分究线。三在实维地空定位间的中科学各，种它包物括体测定的和形测设状（、施工大放小样）、两 位置、方向和其分布的学科。
任务：
（1）测图：将地球表面的地物和地貌展绘到图纸上； （2）测设（放样）：把设计好的各种建筑物或构筑物的位置 标定到实地上去，以便施工。
（1）研究测绘地形图的理论和方法——测图 （2）研究在地形图上进行规划、设计的基本原理和方法 —— 图的应用 （3）研究建筑物施工放样、建筑质量检验的技术和方法 —— 放样（测设） （4）对大型建筑物的安全性进行位移和变形监测
海洋大地测量——为确定海面地形、海底地形以及海洋 重力及其变化所进行的大地测量工作
海底地形测量——测定海底起伏、沉积物结构和地物的 测量工作
海洋专题测量——以海洋区域的地理专题要素为对象的 测量工作
海图编制——设计、编绘、整饰和印刷海图的工作
三、测绘学的现代发展
测绘学中的3S技术
◆ 全球定位系统（Global Positioning System, GPS）
美国发展的新一代卫星导航和定位的军事系统
◆ 遥感（Remote Sensing, RS）
不接触物体本身，用传感器收集目标物的电磁波信息， 经处理、分析后，识别目标物，揭示其几何、物理特 性和相互联系及其变化规律的科学技术
地面摄影测量——利用安置在地面上的专用摄影
机拍摄的主体像对，对所摄目标物进行测绘工作的 技术
3 工程测量学
研究工程建设和自然资源开发中各个阶 段进行控制测量、地形测绘、施工放样 和变形监测的理论和技术的学科
规划设计阶段的测量——提供地形资料，配合 地质勘探和水文观测 数据进行测量
施工兴建阶段的测量——按照设计要求，在实地 准确地标定出建筑物各 部分的平面和高程的测 量作为施工和安装的依 据