第一篇 绪论 1
第一章 森林航空测计学之发展 1
第一节 何谓森林航空测计学 1
第二节 森林航空测计学之沿革 4
一、空中摄影 4
二、彩色照相 6
三、测度技术 8
四、照片判释 10
五、遥测技术 15
（一）多谱黑白照相 15
（二）非摄影感测器 16
（三）火箭及轨道卫星影像 19
六、森林测计 20
第三节 森林航空测计学中之符号及单位 22
一、符号 22
二、单位 24
（一）长度 24
（二）面积 25
（三）重量 25
（四）时间及角度 25
（五）频度 26
（六）温度 26
（七）能量 27
（八）功率 27
（九）放射量 27
第二章 空中摄影之载台 29
第一节 飞机 29
第二节 太空船 31
一、早期之太空船 31
二、双子星太空船 32
三、太阳神太空船 33
四、高空试验室 33
第三节 大地卫星 37
一、机体与轨道 37
二、探测系统 43
三、大地卫星四号 48
第四节 试验观察卫星 53
第五节 太空梭 54
第六节 第二代卫星之发展 56
第三章 航测摄影机 61
第一节 航测摄影机之种类 61
一、单透镜摄影机 62
二、多透镜摄影机 63
三、全景摄影机 64
四、单带摄影机 64
五、太空摄影机 65
六、航测摄影机之选用 66
第二节 航测摄影机之构造 67
一、透镜组 68
（一）透镜 68
（二）透镜之差误 70
1.球面像差 70
2.彗形像差 72
3.散光 73
4.色差 73
5.畸变差 74
（三）视场深度 76
二、快门组 78
三、滤色镜 81
（一）修正滤色镜 82
（二）天色滤色镜 82
（三）反差滤色镜 82
（四）分色滤色镜 83
（五）彩色片滤色镜 83
（六）霾滤色镜 83
（七）红外光滤色镜 84
第三节 航测摄影机之校准 84
第四章 非摄影感测器 88
第一节 辐射计及光谱辐射计 88
第二节 红外光扫描仪 92
第三节 多谱取像器 94
一、摄影机 95
二、多谱扫描仪 95
第四节 雷达 98
第二篇 空中取像 101
第五章 空中取像之物理性 101
第一节 电磁辐射 101
第二节 黑体辐射 107
第三节 大气之效力 112
第四节 植物及土壤之反射作用 120
一、反射作用 120
二、植物 124
（一）叶之构造 124
（二）叶之成熟度 128
（三）色素 130
（四）叶肉之构造 132
（五）叶之受害 133
（六）有毛之叶 133
（七）叶之向阳及背阴 133
（八）叶之含水量 135
（九）叶中之气泡 137
（十）叶之衰老 138
（十一）含盐量 138
（十二）叶面指标及叶面投影比 139
三、土壤 142
（一）土壤类型 142
（二）含水量 146
第六章 空中摄影之材料与技衡 150
第一节 颜色 150
一、颜色之特性 150
二、加色及减色 153
第二节 软片之感光 156
一、曝光 156
二、浓度 157
三、软片之特性曲线 158
第三节 空中摄影之软片 162
一、黑白软片 162
二、彩色软片 167
（一）彩色负片 167
（二）彩色正片 171
三、彩色红外光软片 171
（一）名称 171
（二）性质 173
（三）感光性 177
（四）功用 179
第四节 其他彩色摄影 182
一、多带彩色摄影 183
二、加色彩色摄影 184
第七章 空中照片之几何性 188
第一节 空中照片 188
第二节 垂直照片之几何性 192
一、垂直照片之比例尺 192
二、在垂直照片上求地面点之坐标 196
二、垂直照片之航高 197
四、垂直照片之投影差 200
第三节 微倾照片之几何性 202
一、微倾照片之比例尺 203
二、在微倾照片上计算地面点之坐标 205
三、微倾照片之投影差 206
四、微倾照片上之差误 206
第八章 立体观察及视差 212
第一节 立体观察 212
一、人眼之功用 212
二、单眼观察 215
三、双眼观察 215
四、立体观察 217
五、立体镜 219
（一）袖珍立体镜 220
（二）反射立体镜 222
六、立体观察时照片之调整 223
七、影响立体观察之因子 225
（一）航高不同 227
（二）具有倾角 227
（三）航线曲折 228
（四）基线未当 229
（五）视差太大 229
八、立体像之放大 229
第二节 视差 232
一、概说 232
二、视差之代数定义 234
三、依视差值求一点之海拔高及该点之地面坐标 234
四、浮标 236
五、视差之测定 239
（一）平面法 239
（二）立体法 240
1.视差杆法 240
2.楔形视差规法 243
六、像主点之视差 245
七、视差公式 246
八、视差法绘图 248
（一）以视差值求各点之海拔高 248
（二）视差修正图 249
（三）基线之计算 251
（四）等高线之绘制 253
第九章 空中摄影计划 256
第一节 影响空中摄影计划之因子 256
一、概述 256
二、空中摄影之目的 256
三、照片之比例尺及其变异 258
四、投影差及倾斜差 261
五、蟹行及偏航 262
六、照片之有效覆盖面积 264
七、航高之决定 267
八、飞行计划举例 268
第二节 空中摄影之注意事项 271
一、影像明晰度 271
二、软片 274
三、照片之比例尺 278
四、照片之重迭 280
五、气候 280
六、拍照之时期 281
七、摄影之季节 283
（一）春季 284
（二）夏季 284
（三）秋季 284
（四）冬季 285
八、软片之露光及显影 285
第十章 非摄影影像 287
第一节 辐射红外光影像 287
一、辐射红外光之性质 287
二、辐射红外光影像之摄取 289
三、辐射红外光影像之特性 290
四、辐射红外光影像之变异 291
（一）几何上之畸变 291
（二）飞行器之移动 291
（三）软片之翻卷 293
（四）气象之影响 293
（五）扫描之时间 294
（六）杂讯 294
（七）处理之过程 294
五、辐射红外光影像之用途 295
第二节 多谱影像 296
一、多谱影像之功效 296
二、冬谱影像之用途 299
（一）地质 299
（二）林业 300
（三）水资源 300
1.洪泛区域 300
2.水深之分析与测定 301
（四）农作与土壤 301
1.农作物之生长及受害 301
2.裸土及耕地 302
三、多谱影像之优点及缺点 302
第三节 雷达 302
一、概述 302
二、侧视雷达 305
三、雷达之解像力 310
（一）方位解像力 310
（二）侧距解像力 312
（三）解像力之增进 313
四、雷达像之特性 317
（一）雷达像之几何性 317
（二）像压缩 320
（三）雷达像之投影差 320
（四）荫影 323
第四节 雷达像之用途 324
一、林业上之应用 326
二、农业上之应用 327
三、地理上之应用 329
四、地质调查上之应用 329
第三篇 影像之判释与分析 333
第十一章 照片判释之原则 333
第一节 照片判释之步骤及条件 333
一、照片判释之步骤 333
二、照片判释之条件 333
三、空中照片之特性 335
（一）覆盖相当面积 335
（二）可供立体观察 335
（三）感光范围较广 335
（四）可为永久纪录 336
第二节 照片判释之因子 336
一、色调及颜色 337
二、大小 338
三、形状 338
四、组织 339
五、图案 339
六、荫影 340
七、立地 341
八、关联物 341
第三节 照片判释之准备 341
一、计划上之准备 341
二、工具上之准备 342
三、照片上之准备 343
（一）照片之检查 343
1.照片上之注记 344
2.航线之鉴定及照片之重叠 344
3.照片之质量 344
4.建议事项 344
（二）照片之整理 344
四、判释前之勘察 345
第四节 照片判释之方法 347
一、照片之浏览 347
二、照片之分析 348
三、照片之硏判 348
四、照片判释中所用之资讯 350
五、照片判释之程序 351
（一）由简入繁 351
（二）由博而专 351
（三）知到未知 352
（四）本性为先 352
六、照片判释所需之知识 352
第五节 照片判释结果之校正 353
一、地面复查 353
二、判释结果之修正 354
第十二章 照片判释之技衡 356
第一节 森林判释之要件 356
一、概述 356
二、林业照片判释之步骤与因子 357
（一）大小及形状 359
（二）颜色及色调 359
（三）荫影 361
（四）组织与图案 361
（五）位置及关联物 361
三、判释之工具 363
第二节 森林之判释 369
一、软片及比例尺 369
（一）树木之反射强度 369
（二）树种之判释 370
（三）森林灾害之判释 372
二、热带林之判释 374
（一）淡水沼泽林 377
（二）红树林 377
三、判释之精密度 378
（一）照片判释之误差 378
（二）影像描绘之误差 378
（三）影像分类之误差 379
（四）判释误差之修正 379
第三节 土壤之判释 382
一、空中照片在土壤判释上之功用 382
二、土壤调查上所用照片之比例尺 383
三、土壤判释之要件 384
四、土壤判释之依据 385
五、土壤判释因子之效用 387
（一）基础因子 387
1.地形及坡度 387
2.被覆植物 388
3.农作物 389
4.地表及岩石 389
（二）复合因子 390
1.溪流及排水系 390
2.土地利用 391
3.区划 391
4.断层及节理 392
5.动物之洞穴 392
（三）推断之因子 392
1.排水状况 392
2.土壤之母质 393
3.土壤深度 393
4.冲蚀情形 393
六、分析之方法 394
（一）因子分析法 394
（二）地相分析法 394
（三）地文分析法 395
（四）图案分析法 396
第四节 地形之判释 397
一、排水系统 397
（一）排水系之形状 398
（二）排水系之分级 398
（三）排水系之密度 398
二、河流及河谷 401
（一）河流及河谷之形状 401
（二）河流及河谷之特性 402
1.河流之方向 402
2.河流之淤积及冲蚀 402
3.河谷坡度之变化 403
4.河谷平台 404
5.河漫滩之局部地形 404
三、冲蚀与块体移动 404
（一）表面冲蚀、细谷冲蚀及河流冲蚀 404
（二）块体移动 406
（三）崩山带之判释 407
四、受风区及干燥区之土地型 407
（一）基岩之形状 408
1.结构平原 408
2.积原 408
3.沙山 408
（二）冲积物之形状 409
1.沙丘 409
2.黄土 410
3.冲积扇 410
五、海岸 411
（一）海岸之形状 411
（二）海岸之判释 412
1.进夷海岸 412
2.逆行海岸 413
第五节 农地之判释 414
一、概述 414
二、农地判释之因子 416
（一）大小及形状 416
（二）色调 416
（三）荫影 416
（四）图案及组织 416
（五）关联物 417
（六）立体高 417
三、农地判释之工具 418
（一）农事历 418
（二）检索表 418
四、地面校正 421
第十三章 影像分析之理论 425
第一节 影像分析之架构 425
第二节 形象辨认之基础 427
一、前言 427
二、判别函数 430
三、分类因子之教调 433
第三节 距离形象辨认法 434
一、最小距离分类法 436
二、最小距离法之应用 438
（一）相似度之测定 438
（二）最大距离式 439
（三）K均数式 439
三、最小距离法举例 443
（一）与均数距离最短法 444
（二）与邻点距离最短法 444
四、方格法 445
第四节 统计形象辨认法 447
一、名词释义 447
（一）集合 447
（二）样本空间 447
（三）机率 447
（四）机率函数 448
（五）条件机率 449
（六）先验机率 450
（七）白雅士法则 450
（八）白雅士决策理论 452
二、统计概念之应用 454
三、数值资讯之统计性 456
（一）单变量 456
（二）双变量 457
（三）多变量 459
四、最大概似决定法则 461
五、误差之机率 465
六、分离度 467
（一）分散度 468
（二）J-M距离 471
第十四章 数值分析之程序 474
第一节 影像之前期处理 474
一、误差之来源 474
（一）像元形状之变异 476
（二）轨道高度之变异 476
（三）飞行姿势之变异 476
（四）地球自转之偏歪 477
（五）轨道速度之变化 477
（六）扫描时间所生之误差 477
（七）非直线扫描 477
（八）扫描角之误差 478
（九）框幅之转动 478
二、像元及地球自转所生差误之修正 478
（一）像元形状之修正 478
（二）地球自转所生偏歪之修正 478
三、像征增场 480
（一）单点操作法 480
1.浓度分割 480
2.反差修正 481
3.影像合并 481
4.色彩增场 482
（二）区域操作法 482
1.直线过滤 482
2.非直线过滤 482
3.边缘增场 482
第二节 特征选粹 483
一、前言 483
二、特性之选取 484
（一）统计法 484
1.参数法 484
2.非参数法 484
（二）判别式 485
（三）训练组类 485
（四）聚集演算 485
（五）参考讯号 486
三、维数之减缩 487
第三节 数据之压缩 487
第四节 数据分类之方法 490
一、控制分类法 490
二、无控制分类法 495
三、混合分类法 499
第四篇 空中照片制图 502
第十五章 平面制图 502
第一节 制图之仪器 502
一、仪器之种类 502
二、蔡司航照绘图仪 503
三、反射投影绘图仪 504
四、立体绘制仪 505
五、平面移绘仪 507
六、转绘仪及立体转绘仪 509
第二节 辐射线法 510
一、垂直照片上之水平角 510
二、像点之转绘 512
（一）像主点在平面图上之位置 512
（二）像点转绘之方法 513
1.图解法 514
（1）像点位置之决定 515
（2）平面图之扩展 516
2.机械法 520
（1）槽孔模片法 520
（2）金属模片法 523
（三）辐射线法之误差 523
三、绘图前照片之准备 530
四、辐射平面绘图仪 533
（一）辐射平面绘图仪之构造 533
（二）照片之处理 533
（三）比例尺之决定 534
（四）绘图之步骤 536
（五）辐射平面图绘制仪之限制 537
第十六章 地形图 539
第一节 空中照片之立体几何性质 539
一、照片之坐标系统 539
二、移位及转移 541
三、余弦定位法 543
（一）邱奇法 543
（二）三转轴法 549
第二节 空中照片之定位 554
一、投影转绘 554
二、相对定位 560
三、立体模型之连接 571
第三节 立体制图之仪器 574
一、概说 574
二、构造 575
（一）投影系统 576
（二）照明系统 576
（三）观察系统 577
（四）测定系统 578
三、分类 578
第十七章 照片镶嵌图及正射照片图 580
第一节 照片镶嵌图 580
一、概说 580
二、镶嵌图之优点及缺点 581
三、镶嵌图之种类 582
（一）照片索引 582
（二）带状镶嵌图 582
（三）无控制镶嵌图 582
（四）控制镶嵌图 583
四、镶嵌图所需之照片 584
五、方位线之控制 585
六、镶嵌图之制作 587
第二节 正射照片图 589
一、概说 589
二、正射照片 591
三、正射照片之用途 595
四、正射照片图之制作 596
五、正射照片图之优点及缺点 596
第五篇 影像资讯在林业上之应用 598
第十八章 林道之设计 598
第一节 林道设计之要件 598
一、概说 598
二、空中照片之用途 599
（一）小比例尺照片 599
（二）中比例尺照片 599
（三）大比例尺照片 599
三、林道设计之有关因子 600
（一）坡度 600
（二）地形 600
（三）土壤 601
（四）含水量 601
（五）特殊之目标点 602
第二节 林道设计举例 602
一、概说 602
二、有关因子之计算 603
（一）坡度及视差较之计算 603
（二）林道之定线 603
第十九章 森林调查上各项因子之测定 610
第一节 森林调查之步骤 610
第二节 森林之分类 612
第三节 树高之测定 614
一、观察比较法 614
二、投影差法 615
三、荫影法 616
（一）无影点法 617
（二）反射法 618
（三）云影法 618
（四）计算法 622
四、视差法 625
（一）公式之检讨 625
1.平坦地 626
2.起伏地 626
3.山岳地 626
（二）误差之来源 628
1.来自公式之误差 628
2.航高测定之误差 629
3.视差较测定之误差 629
五、影响树高测定之因子 631
第四节 树冠之测定 633
一、树冠直径 633
二、林分郁闭度 636
（一）目测法 637
（二）样点法 639
三、树冠数目 640
第五节 林分之测定 641
一、林分之分级 642
（一）林型 644
（二）林分高 646
（三）林分郁闭度 647
（四）立地 647
（五）利用材积级 647
（六）分级之代号 649
二、林地面积 650
（一）距离之测定 650
（二）方位之测定 653
（三）坡度之测定 654
（四）林地面积之计算 656
第六节 其他因子之测定 658
第二十章 林木材积之调查 662
第一节 森林调查上之基本取样法 662
一、简单逢机取样法 662
二、分层逢机取样法 665
三、集团取样法 669
四、系统取样法 671
第二节 森林调查上之其他取样法 674
一、比率推估法 674
二、二段取样法 676
三、双重逢机取样法 680
四、多段取样法 682
（一）三段取样法 683
（二）四段取様法 685
第三节 空中照片材积表 688
一、编表之迥归方程式 688
（一）简单迥归方程式 689
（二）多元迥归方程式 691
二、单木材积表 692
三、林分材积表 694
（一）参数之选取 696
（二）迥归分析 697
四、空中照片材积表之修正 700
（一）材积表之误差 700
（二）误差之修正 701
1.修正应变数 702
2.修正自变数 703
3.修正值与地面实测值之比较 704
第四节 林木材积之测定 704
一、生长量之查定 704
（一）永久样区法 704
（二）生长锥法 705
1.地面实测法 706
2.照片测定法 707
二、林木材积之测定 708
（一）直接法 709
（二）间接法 709
1.林分法 710
2.样区法 710
（三）样区法调查之程序 710
1.林分级中样区之数目 711
2.様区在照片上之分布 711
3.取样误差之计算 712
4.地面之校正 713
第二十一章 大地卫星资讯之使用 716
第一节 林地之分级 716
一、前言 716
二、大地卫星影像上之试区 718
三、分析资料之准备 718
（一）地面控制点 718
（二）林型之分级 719
（三）训练样区 719
（四）实地勘察 720
四、计算及分析 721
（一）地面控制点之登录 721
（二）参试之光谱段 721
（三）训练样区资讯之演算 721
（四）最佳光谱段之选择 722
（五）分类 725
五、分类结果之检查 726
六、经费 728
第二节 材积之测定 729
一、林地面积之估测 729
二、林分材积与生长量之推定 729
中文索引 732
英文索引 747