文档介绍：航空摄影测量
根据在航空飞行器上拍摄的地面像片，获取地面信息，测绘地形图。主要用于测绘1:1000,1:100000各类比例尺的地形图。航摄像片是航空摄影测量的基本资料，是用画幅式航摄机，按照严格的航摄要求摄得的(见航空摄影)。
原理单张像片测图的基本原理是中心投影的***变换，而摄影过程的几何反转则是立体测图的基本原理。广义来说，前一情况的基本原理也是摄影过程的几何反转。20世纪30年代以后，摄影过程的几何反转都是应用各种结构复杂
应用数学解析的方式来实现。的光学机械的精密仪器来实现的。50年代，开始
图1就是用光学投影方法实现摄影几何反转的示意图。图中假设两张相邻的航摄像片覆盖了同一地面AMDC，它们在左片P上的构像为ɑmdc，右片P上的构像111112为ɑmdc,两摄站点S和S间的距离为基线B。如将这两张像片装回与摄影镜箱222212
相同的投影器内,后面用聚光器照明,就会投射出同摄影时相似的投影光束。再把这两个投影光束安置在与摄影时相同的空间方位，并使两投影中心间的距离为b(b为按测图比例尺缩小的摄影基线)，此时所有的同名投影光线都应成对相交,从而得出一个地面的立体模型A,M ,D ,C ,。这时, 用一个空间的浮游测标(可作三维运动)去量测它，就可画得地形图。
理论航空摄影测量的主题，是将地面的中心投影(航摄像片)变换为正射投影(地形图)。这一问题可以采取许多途径来解决。如图解法、光学机械法(亦称模拟法)和解析法等。在每一种方法中还可细分出许多具体方法，而每种具体方法又有其特有的理论。其中有些概念和理论是基础性的，带有某些共性，如像片的内方位元素和外方位元素,像点同地面点的坐标关系式,共线条件方程，像对的相对定向，模型的绝对定向和立体观测原理等。
像片的内方位元素和外方位元素内方位元素用以确定摄影物镜后节点(像方)同像片间的相关位置。利用它可以恢复摄影时的摄影光线束。内方位元素系指摄影机主距 f和摄影机物镜后节点在像平面的正投影位于框标坐标系中的坐标值(x,у)。这些数值通过对航摄机鉴定得出，故内方位元素总是已知的。00
确定摄影光线束在摄影时的空间位置的数据，叫做像片或摄影的外方位元素。外方位元素有6个数值,包括摄影中心S(图2)在某一空间直角坐标系中的3个坐标值X、Y、Z和用来确定摄影光线束在空间方位的3个角定向元素,如嗘、ω、sss
k角。这些外方位元素都是针对着某一个模型坐标系O,XYZ而定义的。模型坐标系的X坐标轴近似地位于摄影的基线方向，Z坐标轴近似地与地面点的高程方向相符。在模型坐标系内所建立的立体模型必须在其后经绝对定向的过程才能取得立体模型的正确方位。
像点坐标变换式图2中，像点ɑ在以摄影中心S为原点，摄影主光轴z坐标轴的像空间坐标系(S-xуz)中的坐标为x、у、z=-f。此时以S为原点再ɑɑɑ
建立一个辅助坐标系(S-uvw)其中3个坐标轴u、v、w分别与模型坐标的3个坐标轴X 、Y、Z相平行。ɑ点在此辅助坐标系中的坐标设为u、v、w，则其变换ɑɑɑ关系式为:
R为旋转矩阵,它是由像空间坐标系与辅助坐标系的相应坐标轴间夹角的
余弦(称方向余弦)组成，而这些方向余弦都是像片的3个角定向元素的
函数。这是一个重要的基本公式，因为有很多理论公式或作业公式就是在
此基础上进一步