航摄像片

航摄仪在空中对地面根据中心投影原理摄成的像片

航摄像片是航摄仪在空中对地面根据中心投影原理摄成的像片。

简介

航摄像片是约在20km以下，运用飞机或气球上的航空摄影机，对地面进行光学摄影所获得的像片。它是用感光片直接记录地物反射的电磁波信息，经过暗室处理得到的。航空像片是进行环境研究以及其他资源研究的重要资料。航空像片包括黑白航空像片、彩色航空像片或彩色红外航空像片，都是以不同的色调或色彩以及由它们组合成的形态特征来反映地物反射的电磁波信息。

航摄像片与地形图的差别

航摄像片是地面的中心投影，地形图则是地面在水平面上的垂直投影。所谓中心投影就是空间任一点（物点）与固定点（投影中心）联成一直线，被一平面（投影面）所截，则此直线与投影面的交点（像点）叫做该空间点的中心投影。

航摄像片特征及技术要求

航摄像片的幅面大小，称作像幅。根据所采用的航空摄影相机的不同，可获得不同像幅的航空像片，如18cm×18cm、23cm×23cm和30cm×30cm的像幅。为了便于使用，在航空像片的边缘部分，通常晒印有各种摄影参数和注记符号。航空像片是属于中心投影摄影成像的。由于像片上有倾斜误差和投影误差的存在，所以像片上各部位的比例尺是不一致的。通常所说的像片比例尺，系指平均比例尺而言。在摄影机焦距固定的情况下，航空像片的比例尺主要取决于航高，相对航高愈大，航空像片的比例尺就愈小。

航空像片的摄影技术要求有：像片的倾斜角应小于3°，对预定航高的偏差不应大于5%，在一条航线上最大最小航高之差不应超过50m;航向重叠应为60%～53%，旁向重叠应达到30%～18%，不得少于15%，航线的飞行直度和底片的压平度，均有具体要求。航空像片的质量评定，要求影像清晰，灰度适中，反差正常，曝光时间和显影时间要准确，像片中央和边缘的色调要均匀，滤色片的选择要合适，云影、阴影、损伤擦痕等不致影响观察和使用。

航摄像片重叠度

航摄像片重叠度简称“像片重叠度”。相邻航摄像片上具有同一地区影像部分的大小。相邻像片之间有一定重叠，可保持航摄像片的连续性，满足立体观察、测量和制图的需要。同一航线上两相邻像片间的重叠称“航向重叠”，标准值为60%，最小不小于53%;相邻航线之间的相邻像片重叠叫“旁向重叠”，标准值为30%，最小不小于15%；同一地物影像在相邻三张像片上都出现的部分称为“三度重叠”。像片重叠度过大，像片消耗较大，也会增加航摄工作量；重叠度过小，可能会因过分利用像片边缘作业而降低解译和成图精度。

航摄像片使用面积

航摄像片的使用面积，即像片中投影差，倾斜误差都很小的中央部分。由于航空像片为中心投影，普遍存在有投影差和倾斜误差，而且像片中越近边缘部分其误差越大。因此，在工作中往往只选择像片中投影差和倾斜误差比较小的中央部分做工作。航空像片的使用面积一般是由与其周围相邻像片的旁向重叠与航线重叠的中线(或距中线不超过1厘米的线)所围成的中央部分。

航摄像片判读

航摄像片判读亦称“航空像片解译”。根据地物的光谱特性、几何形状和成像规律，判释出与像片影像相应的地质体、地物类别特征和某些要素的工作。是航空地质学的主要研究方法之一。将影像与地物的光谱特征以及典型样片对照，配合地面调查结果建立各种地质体或地物的影像解译标志，利用肉眼立体观察或使用专门判读仪进行判读。判读结果在像片上解译和绘出各种地质界线、地质构造，区分出不同的地层和岩性，最终编制出各种专业地质图件。在较大比例尺的航摄像片上，可判释出相应地区的地震震害、地震形变带、火山以及新沉积物变形等。

航空像片的判读效果，一方面决定于航空像片的质量，另一方面也决定于判读人员的专业水平和判读经验。一般来说，专业知识丰富，判读经验多，判读效果就会好。进行判读时，首先是根据判读标志观察像片上地物的影像特征，然后判断地物的性质。

根据判读对象的不同情况，判读时可采用以下方法：

直接判定法：对于像片上影像特征比较明显的地物，通过直接观察即可判定地物的性质；

对比分析法：这种方法是将像片上待判的影像，与已有的标准航空像片进行比较，以判定该地物的性质。标准航空像片是预先选定的典型样片，像片上地物的性质是已知的；

逻辑推理法：利用各种现象间的关系，按照逻辑推理进行判读。如像片上有一条道路垂直通过河流的对岸，则河上应有桥，若河面上无桥，则说明此处水较浅，流速较小，易于徒涉。利用判读标志直接从像片上判定地物，大部分是地面的可见物体。对地理工作者来说，不仅要了解地面个体地物特征，而且更需要了解地区的综合特点，以及它们的发生、发展规律，逻辑推理方法在专业判读时应用的比较广泛。因此，应该注意运用地理专业知识，细致观察各种地物的相互关系，用综合的观点分析个体的特征，同时将个体特征进行综合分析。

航摄像片判读举例：如河流在像片上显示为不同宽度的带状，河流的影像色调由白到黑，极不一致。色调的深浅是由河流的深浅、河水的混浊程度以及摄影时的光照条件决定的。一般来说，在全色片上河流的水深则影像的色调深，反之则浅。混浊的河水为均匀的灰色，河底的沙滩突出水面则出现白色。如果摄影时水面反射光线恰好射入镜头，则整段河流呈现白色。居民区按其特征可分为乡村、集镇和城市三大类。乡村的房屋建筑比较分散，同时和农田联系起来，集镇的房屋建筑比较集中，街道比较整齐，一般来说都分布在公路、铁路沿线，常常也是公路或铁路的车站所在地。城市的特点是居住区和街道比较整齐，常有林荫大道、公园、广场、大型建筑物等。在城市的周围则有工厂等建筑物。

航摄像片立体观察

航摄像片立体观察是用连续拍摄的航空像片观察立体模型的方法。人眼用单眼观察物体只能得到形状、大小二维空间视觉，而不能分辨远近。只有双眼观察才能获得三维空间立体感。这是因为双眼观察同一物体时，物体光线通过眼球前方之晶状体在视网膜上构成实像。两眼的视线与该物点交会成一交向角，此角度随物体离眼球之距离增大而减小。两物体有远近，则交向角有大小。反映在两眼视网膜上构像位置不同，就有生理视差，生理视差是双眼能够分辨物体远近的根本原因。航空摄影时，像对为两摄影站对同一地物摄影而得出两张具有视差的像片，这与双眼观察该物体时情况相似，如果将双眼代替摄影机镜头，并设法使左右两眼分别观看左右像片，使各像点视线构成的光束与摄影时光束相应，方位一致，便可得到地物的立体感觉。

航摄像片应用

资源调查和环境监测所用的大多是航空摄影像片，是根据航空摄影的底片晒印成的纸质像片。20世纪初出现航空摄影后，航空像片首先被用于军事侦察目的，随后开始用于测制地形图。航空像片的应用范围日益扩大。航空摄影相机不断得到改进，航空像片质量有很大提高。

航空像片是通过影像的大小、形状和色调反映地表形态和地物信息的。航空像片的影像客观而详实地反映地面上的地理要素。所以在农林牧渔业、地理、地质、海洋、水文、气象、环境科学、资源调查、国土整治、考古、旅游和军事等方面均被广泛应用。航空像片除被直接用于信息判读分析外，还用于制作像片镶嵌图、像片略图、像片平面图和航空影像地图等产品。

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