目录 1
第一章绪论 1
§1-1摄影测量学的定义、任务和发展过程 1
一、摄影测量学的定义与任务 1
二、摄影测量学发展的三个阶段 2
§1-2影像信息科学的形成与内容 7
一、摄影测量与遥感的结合 7
二、摄影测量、遥感与地理信息系统（GIS）的结合 8
三、影像信息科学的崛起 10
§1-3航空摄影的基础知识 11
一、航空摄影机 11
二、对航空摄影的基本要求 13
§1-4本书的学习方法 17
一、投影分类 19
§2-1投影的分类与透视变换 19
第二章中心投影与透视变换 19
二、仿射变换 20
三、透视变换 23
§2-2透视变换作图 25
一、航摄像片和地平面上的特殊点和线 25
二、透视作图 26
三、透视旋转定律 27
四、透视变换的应用 28
§2-3双心投影 30
一、双心投影（立体像对）的特殊点和线 30
二、几何反转性 31
第三章像片解析 32
§3-1航摄像片的内、外方位元素 32
一、内方位元素 32
二、外方位元素 33
一、像点坐标 35
§3-2像点坐标及坐标变换 35
二、像点坐标在不同坐标系中的变换 37
§3-3旋转矩阵中方向余弦值的确定 42
一、用角元素表示方向余弦值 42
二、用方向余弦中三个独立元素表示的旋转矩阵 43
三、由反对称矩阵元素组成的正交矩阵 44
四、不同元素表示旋转矩阵之间的关系 46
§3-4像点空间坐标变换的应用 47
一、倾斜像片和水平像片的坐标变换公式 47
二、像点坐标与物点（模型点）坐标的关系式 49
三、中心投影的共线方程式 50
四、像点坐标的多次变换 51
五、像点坐标变换的一次项式 52
§3-5航摄像片比例尺 53
一、地面水平、航摄像片不水平时的航摄像片比例尺 54
三、实际测求像片比例尺的方法 55
二、像片水平、地面不平时的像片比例尺 55
§3-6像片倾斜和地形起伏引起的像点位移和方向偏差 56
一、像片倾斜引起的像点位移 56
二、地形起伏引起的像点位移 57
三、方向偏差 60
四、方向偏差理论的应用举例 61
§3-7物理因素与投影变换面不同引起的像点位移 62
二、摄影材料收缩变形对像点的影响 63
一、航摄机物镜畸变差对像点的影响 63
三、大气折光差对像点的影响 65
四、地球曲率对像点的影响 66
§3-8立体像对的前方交会公式 67
一、空间前方交会的一般公式 67
二、水平像片的立体像对的前方交会公式 69
三、理想像对的前方交会公式 69
四、理想像对的高差公式 70
一、纠正的目的 73
§4-1纠正的目的与分类 73
第四章像片纠正与像片平面图的制作 73
二、纠正的分类 74
§4-2像片纠正的几何条件与光学条件 74
一、像片纠正的几何条件 75
二、纠正仪的光学条件 76
三、几何条件与光学条件的结合 78
§4-3纠正仪的自由度与纠正元素 80
一、纠正仪的自由度 80
二、纠正仪的结构轴与纠正元素 80
三、复倾斜式纠正仪的自由度与纠正元素 83
§4-4纠正仪 84
一、蔡司SEG-1型纠正仪 84
二、国产HJ24型纠正仪 86
三、HJ3型纠正仪 90
四、威特E4型纠正仪 93
五、欧波同蔡司SEG-Ⅵ型正仪 95
§4-5平坦地区像片纠正技术 96
一、纠正技术与分类 96
二、安置元素纠正 97
三、对点纠正 98
§4-6平坦地区像片平面图的制作 102
一、准备工作 102
二、纠正对点 103
三、投影晒像 103
四、镶嵌 103
五、质量评定 104
§4-7丘陵地区的分带纠正 105
一、平坦地区的高差限制 105
二、分带纠正原理 106
三、分带纠正的作业过程 107
一、仿射纠正的概念与原理 109
§4-8仿射纠正 109
四、光学分带镶嵌纠正中的近似性与底点归心 109
二、倾斜面纠正的几何证明 110
三、仿射纠正的应用 113
§4-9微分纠正基本原理 113
§4-10投影转绘 114
一、基本原理 114
二、HCD-1转绘仪 115
三、投影转绘作业 116
§4-11纠正与投影转绘中像片偏心的讨论 118
一、保证纠正几何条件引入的像片偏心 118
二、引入正确偏心值后引起的底点光线不铅垂问题 118
三、解决底点光线不铅垂的办法 118
四、忽视偏心的影响 119
五、过度偏心的影响 120
二、地面水平时的纠正理论精度 121
一、理论精度的研究方法 121
§4-12纠正误差理论简介 121
三、地形起伏对纠正精度的影响 123
第五章立体观察和立体量测 125
§5-1人体的立体视觉 125
一、从摄影机角度看人眼的基本结构 125
二、人眼光学感觉过程 126
三、双眼观察 126
§5-2人造立体视觉 129
一、人造立体视觉的产生和视模型 129
二、人造立体观察的条件 129
三、像对立体观察的立体效果 129
§5-3像对的立体观察 131
一、概述 131
二、立体镜和用立体镜观察 132
三、叠映影像的立体观察 134
四、双目镜观测光路的立体观察 135
一、立体镜下用视差杆进行量测 136
§5-4立体量测 136
二、叠映影像的立体量测 138
三、双目镜观测系统下的立体量测 138
§5-5立体模型的高程扭曲 138
一、左右视差与外方位元素的近似关系 139
二、立体模型高程扭曲 140
三、立体模型扭曲的形状 140
§5-6反光立体镜在航测中的应用 142
一、反光立体镜的一般应用 142
二、用反光立体镜和视差杆进行简易高程测定 143
三、基于反光立体镜的简易机助测图系统 144
四、具有纠正装置的立体像片判读仪器 144
§5-7立体量测仪的基本原理 146
一、基本思想和发展过程 146
二、立体量测仪的基本结构 146
三、基本改正机件的结构原理 148
四、补充改正机件的结构原理 150
五、立体量测仪上的定向 152
六、δP的处理和“模型基线” 153
七、分工法测图的作业流程 154
§5-8 X-2视差测图仪简介 154
一、仪器的基本结构 155
二、高程改正机件 155
三、平面改正机件 156
第六章模拟法立体测图 160
§6-1模拟法立体测图的基本原理 160
一、摄影过程的几何反转性 160
二、像对定向的概念 161
§6-2相对定向元素和绝对定向元素 161
一、定义与概念 161
二、定向元素的不同选取方式 161
一、像片方位元素的微小变化引起投影点位移的公式 163
§6-3相对定向——立体模型的构成 163
二、上下视差与相对定向元素的关系式 165
三、相对定向各个元素微小变化引起的投影点在Y方向位移 166
四、相对定向的原理 167
五、相对定向的实际方法 170
六、平坦地区像对相对定向的操作方法 171
§6-4几种特殊情况下的相对定向 173
一、山区相对定向 173
二、像主点落水时的相对定向 174
三、半张像片“落水” 175
四、不完整立体模型的相对定向的处理原则 176
§6-5相对定向的不定性 176
一、什么叫相对定向不定性 176
二、相对定向不定性的推证 176
三、相对定向不定性的处理 179
§6-6光学机械法相对定向的精度分析 179
一、连续像对相对定向的精度 180
二、分析与讨论 181
§6-7立体模型的绝对定向 182
一、概述 182
二、模拟测图仪上绝对定向的方法 183
三、绝对定向中残余误差的配赋 186
§6-8测绘地物与地貌 187
一、模拟仪器上立体测图概述 187
四、接边 188
三、测绘地貌 188
二、测绘地物 188
五、进一步的讨论 189
§6-9绝对定向的精度分析 190
一、概述 190
二、相对定向元素误差对模型坐标的影响 190
三、模型的高程定向精度分析 191
四、模型的平面定向 194
二、利用模拟测图仪进行单航带空中三角测量 198
§6-10用立体测图仪进行空中三角测量 198
一、空中三角测量的必要性和分类 198
三、对高程误差的图解改正法 200
第七章立体测图仪 206
§7-1综述 206
一、模拟立体测图仪的分类 206
二、模拟立体测图仪的主要组成部分 207
三、蔡司平行四边形原理 208
§7-2光学投影类立体测图仪 210
一、双像投影类测图仪 210
二、Stereoplanigraph型立体测图仪C5 214
§7-3光学机械投影类立体测图仪 221
一、光学机械投影类仪器的基本结构特点 221
二、汤姆逊－瓦茨测图仪简介 222
§7-4机械投影类立体测图仪 224
一、结构特点 224
二、Wild Avio graph B8S立体测图仪 226
三、A10立体测图仪简介 232
四、投影器转节偏心安置的立体测图仪D2 235
五、平面型立体测图仪 241
§7-5立体测图仪的检校与精度评定 250
一、机械结构的检校 250
二、光学系统的检校 252
三、总体精度评定 253
§7-6变换光束测图原理与仪器 256
一、变换光束测图的基本原理 257
二、在普通立体测图仪上作变换光束测图 259
三、变换光束的立体测图仪HCT-1 262
§7-7解析测图仪简介 265
一、解析测图仪的基本原理 265
二、解析测图仪的基本组成部分 266
三、解析测图仪的优点 269
四、解析测图仪发展的三个阶段 269
一、概述 274
第八章地面摄影测量 274
§8-1地面摄影测量的解析基础 274
二、地面摄影测量的坐标系 277
三、地面摄影测量的内、外方位元素 278
四、摄影方式 279
五、地面摄影测量的基本公式 281
六、地面摄影测量中的共线方程式 289
七、摄影测量坐标与地面坐标的关系式 290
§8-2地面摄影测量的外业仪器设备 290
一、DJS19/1318型摄影经纬仪及其检校 291
二、其它类型地面摄影机的综合特点 296
三、UMK型全能量测摄影仪 296
四、P型摄影经纬仪 300
五、立体摄影仪 302
一、踏勘与控制测量 304
二、摄站布设与摄影方式的选择 304
§8-3地面摄影测量的外业工作 304
三、控制点和检查点的布设 311
四、外业的观测工作 313
五、摄影与摄影处理 313
六、地面摄影测量的像片调绘 314
§8-4地面摄影测量的内业仪器及作业方法 314
一、坐标量测仪 314
二、1318立体自动测图仪及作业方法 315
三、Technocart工程测图仪及作业方法 322
四、利用精密立体测图仪和解析测图仪量测地面摄影立体像对 325
§8-5地面摄影测量的误差分析 326
一、量测值x、z、p及基线长B的误差对点位坐标的影响 326
二、外方位元素误差的影响 327
三、内方位元素误差的允许值 329
四、地面摄影测量网的优化设计 329
主要参考文献 331