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摄影原理

摄影成像的原理摄影是根据小孔成像的原理，用摄影机物镜代替小孔，在像面处放置感光材料，地面物体的投射光线经摄影物镜聚焦于感光材料上生成潜像，再经摄影处理后得到光学影像。 主光轴：经过透镋两球面中心的直线。 焦点：平行于主光轴的光线通过透镜后与主光轴的交点。 主平面：过等效折射且垂直于主光轴的平面 物镜中心：主平面与主光轴的交点 焦距：焦点到物镜中心的距离。 焦平面：位于焦点处且垂直于主光轴的平面。 摄影凸透镜成像规律（物距的倒数与像距的倒数之和等于焦距的倒数）： 传统航空摄影依靠光学镜头及放置在焦平面的感光胶片来记录物体影像。

航空影像获取

航空摄影的基本概念航空摄影是利用安装在航空飞行器(飞机、汽球、飞艇等)上的摄影相机，按照一定的技术要求从空中获取地面影像的过程，其目的是满足摄影测量、资源调查以及地理国情监测对基础影像数据的需求。 摄影比例尺与摄影航高航高：指摄影飞机在摄影瞬间相对于某一基准面的高度。航高分为相对航高（基准面为所测区域的平均高程面）和绝对航高（基准面为大地水准面） 摄影比例尺：1/m=f/H 摄影比例尺一般根据成图比例尺的精度要求来确定，具体要求可参照航空摄影测量相关成图规范。

地面采样间隔地面采样间隔（Ground Sample Distance,GSD）是数字航摄的一个重要概念，它指的是数字影像上一个像素所对应的地面尺寸。 成图比例尺与地面采样间隔摄影基线B航向相邻两个摄影站间的距离 航线间隔D相邻航线之间的距离 航向重叠度Px相邻像片在航线上的重叠度 旁向重叠度Py相邻航线之间像片的重叠度 基高比摄影基线与摄影航高的比值（B/H） 基高比决定了摄影测量的高程测量精度 基高比越大高程测量精度越高 在影像重叠度一定的情况下，提高基高比的两种途径：增大航向像幅(B变大)；使用短焦镜头(H变小) 像片倾斜角摄影瞬间摄影机主光轴与铅垂线的夹角 航线弯曲度一条航线内各摄站偏离航线首末端摄站连线的最大距离与航线长度之比 像片旋角相邻像片的像主点连线与像幅沿航线方向的两框标连线之间的夹角 像片旋角过大会减少立体像对的有效范围

摄影测量生产对摄影资料的基本要求

空中摄影过程航摄比例尺确定以后，即可确定飞行的相对航高，根据设计航高进行飞行摄影，即可获取测区的摄影像片。 像片重叠度要求(1)航向重叠一般要求60%-65%,最小不得小于53%。 旁向重叠一般要求30%-40%,最小不得小于13%。 像片倾角要求(2)摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直，像片倾角小于3° 像片旋偏角要求(3)大比例尺成图时旋偏角一般不应大于15°,中小比例尺成图时旋偏角一般不应大于10° 航线弯曲度要求(4)航线弯曲度一般不应大于1%,当航线长度小于5000米，最大不超过3% 航线航高差要求(5)同一航线上相邻像片的航高差不应大于30米，最大航高与最小航高之差不应大于50米 摄区覆盖度要求(6)摄区边界航向超出图廓线不少于一条基线，旁向超出图廓线不少于整张像片的50%,最少不少于30% 航线设计的具体流程(1)根据已有地形图资料确定航范围和测区平均高程面 (2)根据成图比例尺确定地面采样间隔 (3)根据地面采样间隔、像素大小和摄影机焦距确定摄影相对航高 (4)根据设计重叠度计算摄影基线与航线间隔 (5)根据最高点的实际航高计算其实际GSD (6)根据最高点实际GSD计算最高点的实际重叠度，判断其航向重叠和旁向重叠是否满足要求。