7.1.2航空摄影资料 航空摄影得到的最后资料是各种像片。其中有黑白像片（包括分波段片、红外片、全色 片)和彩色像片（包括真彩色片、彩红外片）。目前我们应用最多的是全色黑白航空摄影像片， 简称黑白航摄像片或航片。 1航摄像片 航摄像片是航空遥感的基本资料，由底片印晒而成，依据其摄影方式的不同，分为水 平像片和倾斜像片两种 (1)水平像片 以垂直摄影和近似垂直摄影获得的航空像片称水平像片。但因目前技术水平有限，很 难达到航摄仪主轴垂直于地平面，因此，把主光轴偏离铅垂线3。以内的摄影称作近似垂 直摄影。由此可知，只要像片倾角在3·以内的都可看作是水平像片。水平像片是各种测 图工作的最基本资料，也是应用最广泛的遥感资料。 (2)倾斜像片 以倾斜摄影方式获得的像片称倾斜像片。它的优点是所摄地面范围要比同航高的水平 像片所摄地面范围大，像片影像符合透视规律，人们易于分析使用：其缺点是影像变形大， 不适宜用它进行测量工作。所以， 一般不大量拍摄倾斜像片，只有在特殊目的要求和进行 水平像片分析时作为补充使用。 2镶嵌图和镶萨复照图 将航片按航带编号，在航向和旁向上使其相邻的像片按相同影像重叠，并一律留出右 上角编号在外，然后用图钉或松紧带固定在平面板上，此种整幅影像图称镶嵌图。镶嵌图 经复照缩小，再按一定比例尺晒印的像片叫镶嵌复照图。 镶嵌复照图主要用于检查和评定航空像片的质量，了解地区全貌，起到索引图的作用， 便于我们了解像片编号和查找所需要的航片。同时还可作为编制工作计划的参考。 3像片略图和像片平面图 (1)像片略图 像片略图是用未经纠正的，仍保持原航摄比例尺的航片按相同的地形地物顺序重叠 切去重叠的多余边缘，然后拼贴在硬纸板上的像片图。切割像片时，切割线应尽量避开重 要地物，选择在地物较少，相邻相片色调相差不大的地方。所以切割线多为曲线。 像片略图的比例尺与原航片的比例尺相同，必要时，可以经过复照对比例尺放大或缩 小，得到所需比例尺的复制图。像片路图的用途是便于大面积观察地区自然地理概况、获 取地表特征的完整概念，在平坦地区可作为精度不高的专业测绘的底图。 (2)像片平面图
5 7.1.2 航空摄影资料 航空摄影得到的最后资料是各种像片。其中有黑白像片(包括分波段片、红外片、全色 片)和彩色像片(包括真彩色片、彩红外片)。目前我们应用最多的是全色黑白航空摄影像片， 简称黑白航摄像片或航片。 1 航摄像片 航摄像片是航空遥感的基本资料，由底片印晒而成，依据其摄影方式的不同，分为水 平像片和倾斜像片两种。 (1)水平像片 以垂直摄影和近似垂直摄影获得的航空像片称水平像片。但因目前技术水平有限，很 难达到航摄仪主轴垂直于地平面，因此，把主光轴偏离铅垂线３°以内的摄影称作近似垂 直摄影。由此可知，只要像片倾角在３°以内的都可看作是水平像片。水平像片是各种测 图工作的最基本资料，也是应用最广泛的遥感资料。 (2)倾斜像片 以倾斜摄影方式获得的像片称倾斜像片。它的优点是所摄地面范围要比同航高的水平 像片所摄地面范围大，像片影像符合透视规律，人们易于分析使用；其缺点是影像变形大， 不适宜用它进行测量工作。所以，一般不大量拍摄倾斜像片，只有在特殊目的要求和进行 水平像片分析时作为补充使用。 2 镶嵌图和镶嵌复照图 将航片按航带编号，在航向和旁向上使其相邻的像片按相同影像重叠，并一律留出右 上角编号在外，然后用图钉或松紧带固定在平面板上，此种整幅影像图称镶嵌图。镶嵌图 经复照缩小，再按一定比例尺晒印的像片叫镶嵌复照图。 镶嵌复照图主要用于检查和评定航空像片的质量，了解地区全貌，起到索引图的作用， 便于我们了解像片编号和查找所需要的航片。同时还可作为编制工作计划的参考。 3 像片略图和像片平面图 (1)像片略图 像片略图是用未经纠正的，仍保持原航摄比例尺的航片按相同的地形地物顺序重叠， 切去重叠的多余边缘，然后拼贴在硬纸板上的像片图。切割像片时，切割线应尽量避开重 要地物，选择在地物较少，相邻相片色调相差不大的地方。所以切割线多为曲线。 像片略图的比例尺与原航片的比例尺相同，必要时，可以经过复照对比例尺放大或缩 小，得到所需比例尺的复制图。像片略图的用途是便于大面积观察地区自然地理概况、获 取地表特征的完整概念，在平坦地区可作为精度不高的专业测绘的底图。 (2)像片平面图
像片平面图是用经过纠正处理、消除误差、归化为统一比例尺的航片制作的像片略图 所以它的精度高，实际上相当于一幅没有等高线的地形图，可直接在上面做测量工作 如果像片平面图再配以地图符号注记，便形成了影像地图。 §7.2航摄像片的几何特征 7.2.1投影性质 遥感影像的几何特征取决于成像方式的投影性质。这里所谓的投影就是将空间物体的 形状大小在平面上表示出来的方法。 1投影类型 投影一般分为两大类：中心投影和正射投影 (1)正射（垂直）投影 当一束通过空间点的平行光线垂直相交于一平面时，其交点称为空间点的正射投影 或者垂直投影，该平面称投影面。如图7-5，有一束平行光线通过地面T上的A、B、C、D 四点，垂直相交于投影面P。交点a、b、c、d分别为地面四点的正射投影。由图可知，正 射投影构成的图形与实物形状完全相似，不受投影距离的影响，有统一的比例尺，并且比 图7-5正射投影 图7-6中心投 例尺放大或缩小都不改变图形的形状。 (2)中心投影 若空间任意点与某一固定点连成的直线或其延长线被一平面所截，则直线与平面的交 点称为空间点的中心投影。如图7-6所示，m点是M点的中心投影，固定点S称为投影中 心，S直线称为投影线，平面P称投影面或像平面。 中心投影与正射投影不同，它构成的影像与地面形状不完全相似，没有统一的比例尺， 比例尺的大小取决于S、M与P之间的关系。 6
6 像片平面图是用经过纠正处理、消除误差、归化为统一比例尺的航片制作的像片略图。 所以它的精度高，实际上相当于一幅没有等高线的地形图，可直接在上面做测量工作。 如果像片平面图再配以地图符号注记，便形成了影像地图。 §7.2 航摄像片的几何特征 7.2.1 投影性质 遥感影像的几何特征取决于成像方式的投影性质。这里所谓的投影就是将空间物体的 形状大小在平面上表示出来的方法。 1 投影类型 投影一般分为两大类：中心投影和正射投影。 (1)正射(垂直)投影 当一束通过空间点的平行光线垂直相交于一平面时，其交点称为空间点的正射投影， 或者垂直投影，该平面称投影面。如图 7-5，有一束平行光线通过地面Ｔ上的 A、B、C、D 四点，垂直相交于投影面Ｐ。交点 a、b、c、d 分别为地面四点的正射投影。由图可知，正 射投影构成的图形与实物形状完全相似，不受投影距离的影响，有统一的比例尺，并且比 例尺放大或缩小都不改变图形的形状。 (2)中心投影 若空间任意点与某一固定点连成的直线或其延长线被一平面所截，则直线与平面的交 点称为空间点的中心投影。如图 7-6 所示，ｍ点是 M 点的中心投影，固定点 S 称为投影中 心，MS 直线称为投影线，平面Ｐ称投影面或像平面。 中心投影与正射投影不同，它构成的影像与地面形状不完全相似，没有统一的比例尺， 比例尺的大小取决于 S、M 与 P 之间的关系。 图 7-5 正射投影 图 7-6 中心投影
2航摄像片的投影 航摄像片是空中用航摄仪对地面摄影取得的，它是地面的中心投影。因为航摄时，各 地物点的光线都通过航摄仪物镜中心（投影中心）后与底片（投影面）相交（底片感光），产生 地物点的影像，如图7-7所示。将图7-6与图7-7相比较，可知其性质完全一致。 图7-7像片的中心投影 图7-8中心投影透视成像特征 中心投影构成的像有正负之分，根据透镜成像原理，如果物体和投影面位于投影中心 两侧，其投影像为负像：物体和投影面位于同一侧时，便得到正像。因此，航片是地面的 中心投影正像。 3中心投影的构像规律 中心投影构成的影像服从透视成像规律，所以是一种物体的透视图。 ①点的像点的像仍然是点。因为一个点只有一条投影光线，与像平面只能有一个交 点，如图T-8中E点的像是点。如果在通过投影中心同一方向上有数个空间点，它们的 像仍然是一个点。如图E、F点的像是同一点e。 ②直线的像直线的像一般是直线，如图T-8中AB空间直线与投影中心S只能组成 一个平面，此平面与像平面相交只能是一条直线b。如果空间直线延长后通过投影中心时， 它的像则是一个点，图中的F直线便如此。空间相交直线的像仍然是相交直线，且交点新 是空间直线相交点的像，如图中AB与①的像为ab和cd,交点K的像是k。当两直线 相交构成的平面延伸通过投影中心时，它的像是一条直线。 图7-10射线束的1
7 2 航摄像片的投影 航摄像片是空中用航摄仪对地面摄影取得的，它是地面的中心投影。因为航摄时，各 地物点的光线都通过航摄仪物镜中心(投影中心)后与底片(投影面)相交(底片感光)，产生 地物点的影像，如图 7-7 所示。将图 7-6 与图 7-7 相比较，可知其性质完全一致。 中心投影构成的像有正负之分，根据透镜成像原理，如果物体和投影面位于投影中心 两侧，其投影像为负像；物体和投影面位于同一侧时，便得到正像。因此，航片是地面的 中心投影正像。 3 中心投影的构像规律 中心投影构成的影像服从透视成像规律，所以是一种物体的透视图。 ①点的像 点的像仍然是点。因为一个点只有一条投影光线，与像平面只能有一个交 点，如图 7-8 中Ｅ点的像是ｅ点。如果在通过投影中心同一方向上有数个空间点，它们的 像仍然是一个点。如图Ｅ、Ｆ点的像是同一点ｅ。 ②直线的像 直线的像一般是直线，如图 7-8 中ＡＢ空间直线与投影中心Ｓ只能组成 一个平面，此平面与像平面相交只能是一条直线 ab。如果空间直线延长后通过投影中心时， 它的像则是一个点，图中的 EF 直线便如此。空间相交直线的像仍然是相交直线，且交点就 是空间直线相交点的像，如图中 AB 与 CD 的像为ａｂ和ｃｄ，交点 K 的像是ｋ。当两直线 相交构成的平面延伸通过投影中心时，它的像是一条直线。 图 7-7 像片的中心投影 图 7-8 中心投影透视成像特征 图 7-9 曲线的像 图 7-10 射线束的像
③曲线的像平面曲线的像一般为曲线，当包含曲线的平面通过投影中心时，则该曲 线的像为一直线，不在同一平面内的空间曲线的像在任何情况下都是曲线。如图7-9所示 ④平面的像平面的像一般为平面， 只有当平面通过投影中心时，像为一直线。 ⑤射线束的像空间射线束的像一般为射线束，当射线束顶点的投影光线与像平面平 行时，射线束的像是一组平行线。如图7-10。一组平行线的像一般不平行，只有当它们又 平行于像平面时，其构像为平行线。 7.2.2航摄像片的特征点线 航摄像片上有一系列特殊位置的点和线，它们反映了中心投影的几何性质，研究它们 对于了解航片的性质和确定其在空间的位置具有重要的意义。 航片上的特征点线，以及它们相互间的关系如图7-11表示。图中P为像平面，S为投 影中心，T为地平面。 0 图7-11航空像片的特征点和线 1航摄像片的特征点线 ①像主点通过投影中心S,垂直于像平面的直线S0叫做航摄仪的主光轴（住光线） 它与像平面的交点0叫做像主点，像主点在地面上的相应点0叫地主点。 ②像底点通过投影中心S的铅垂直线S称为主垂线，它与像平面的交点n称为像底 点，像底点在地面上的相应点N叫地底点。 ③等角点主光轴与主垂线所夹的角ā称为像片倾角。平分倾角的直线与像平面的交 点c称等角点，在地面上的相应点C也称等角点。当地面平坦时，倾斜像片上只有以等角
8 ③曲线的像 平面曲线的像一般为曲线，当包含曲线的平面通过投影中心时，则该曲 线的像为一直线，不在同一平面内的空间曲线的像在任何情况下都是曲线。如图 7-9 所示。 ④平面的像 平面的像一般为平面， 只有当平面通过投影中心时，像为一直线。 ⑤射线束的像 空间射线束的像一般为射线束，当射线束顶点的投影光线与像平面平 行时，射线束的像是一组平行线。如图 7-10。一组平行线的像一般不平行，只有当它们又 平行于像平面时，其构像为平行线。 7.2.2 航摄像片的特征点线 航摄像片上有一系列特殊位置的点和线，它们反映了中心投影的几何性质，研究它们 对于了解航片的性质和确定其在空间的位置具有重要的意义。 航片上的特征点线，以及它们相互间的关系如图 7-11 表示。图中 P 为像平面，S 为投 影中心，T 为地平面。 1 航摄像片的特征点线 ①像主点 通过投影中心 S，垂直于像平面的直线 SO 叫做航摄仪的主光轴(主光线)， 它与像平面的交点 o 叫做像主点，像主点在地面上的相应点 O 叫地主点。 ②像底点 通过投影中心 S 的铅垂直线 SN 称为主垂线，它与像平面的交点ｎ称为像底 点，像底点在地面上的相应点Ｎ叫地底点。 ③等角点 主光轴与主垂线所夹的角α称为像片倾角。平分倾角的直线与像平面的交 点ｃ称等角点，在地面上的相应点Ｃ也称等角点。当地面平坦时，倾斜像片上只有以等角 b I α v V P0 V S hi o a n α H N C O T hc A B hi f c ho ho v hc P 图 7-11 航空像片的特征点和线