摄影测量学是一门研究利用光学相机来测量地球上微小物体位置、方位和尺寸的学科。它是现代遥感技术和地图制图领域的基础学科。本文将着重介绍摄影测量学第二版课后的答案。
第一章
在摄影测量学中,控制点是指已知地球三维坐标的点。它们通常是被精确测量过的点。分辨率是描述图像分辨率能力的术语。它表示可以识别短的线或轮廓的图像的能力。飞行高度的选择对于航测摄影来说至关重要。高度不能过高,以免无法获取有效数据,但也不能太低,否则航线将变得过于密集。最合理的高度取决于所拍摄的区域和技术要求。
第二章
内定向是将相机镜头的坐标系映射到图像坐标系的过程。它是摄影测量学的基础。外定向是测量相机位姿和方向的过程,其中相机的位置和朝向都是根据已知的控制点和图像特征来计算的。三维物体重建是根据已知的二维图像和外部定向参数,计算实际物体的三维坐标的过程。
第三章
在航空摄影数据处理中,图像匹配是一项重要的任务。它是测量数字图像上点对的过程,这些点在实际尺度中具有相同的三维位置。图像配准是指将一个图像与另一个图像进行比较的过程。一般来说,这个过程只能在已知两幅图像之间存在特定位置关系的情况下才能完成。常见的图像匹配方法包括点匹配和特征匹配。
第四章
数字表面模型(DSM)是通过测量地球表面的高度信息来创建的。它是一种详细的数字环境模型(DEM)。DSM和DEM的不同之处在于,DSM显示的是地表上的物体(如建筑物、树木、车辆等)的高度信息,而DEM将所有的物体(包括树木和建筑物)看作一个整体,显示地表的高度信息。
第五章
相机光束法测图是一种将物体上任何一点相应射线的交点投影到相片内相应光束上得到点坐标的方法。一般来说,相机光束法测图比较适合于地形结构较为简单的区域。视差图是由两个具有不同视点景像的图像组成的。视差是一种衡量这些图像中点之间距离差异的方法。扫描线法是在三维模型上绘制二维图像的一种方法。它将模型沿着扫描线切成小片,然后计算每个片的颜色和深度信息。
本文从控制点、分辨率、内定向、外定向、图像匹配、dsM、相机光束法测图、视差图和扫描线等角度介绍了摄影测量学的基础知识。它们是航摄技术的核心,不仅可以为地图制图和城市规划等应用提供基础数据,而且它们在航空航天、大气科学、土地覆盖/使用分析、海洋研究和自然资源管理等领域都有重要应用。