第25卷第4期测绘科学Vol.25No.42000年12月ScienceofSurveyingandMappingDec.,2000近景摄影测量的基本技术提要冯文灏(武汉大学信息工程学院武汉珞喻路129号430079)【摘要】面对千姿百态的测量对象,近景摄影测量工作者有三项特殊的责任,而在具体实施工作中的各个作业阶段,又有许多与航空摄影测量截然不同的技术特点。作者扼要而系统地叙述与分析了这些责任与特点,以期提高近景摄影测量教学、科研与生产的质量。【关键词】近景摄影测量;基本技术;提要;比较;责任【中图分类号】P234.1【文献标识码】A【文章编号】1009-2307(2000)04-26-30面对千姿百态的测量对象,近景摄影测量工作(1)1维传感器者有三重责任:从本文罗列的各种测量手段中选择在众多工厂和科研机构里有各种机械和电子的一种协作方愿意接受并且是性能价格比较高的方法传感器,其中绝大多数仅具有一维测量功能,但它们的责任;有学习了解协作方专业特点并与之深入交种类繁多且自动化程度较高。流的责任;有肩负以下的所有工作程序的责任。如方(2)大型3维坐标量测设备案设计、模拟试验、优化设计、摄影机或摄像机的选此类设备的核心部分是能在3个坐标轴(导轨)择与检校、摄影方式的选择、精度估计与精度检验方方向运动并记载3维坐标的量测头,分辨率可达±法、控制方式的选择与布置、人工标志的设计、制作1.0Lm。此类设备精密、原理直观简易、可与计算机与布置、照明光源的选择与布置、摄影测量处理模型联机、后续处理方法规范。但此类设备昂贵、仅用于的选择与试验、产品的类型与表达等等。这些责任和测量小于它量测范围的静态物体、测量速度有限、费具体技术特点,与航空摄影测量工作者一般只肩负用较高。生产流程一个阶段的工作不尽相同。(3)莫尔条纹和牛顿环基于莫尔条纹(Moiré)原理的等值条纹的生成1近景摄影测量工作者的三重责任过程相当简易,特别适用于动态对象的快速连续记1.1选择测量手段的责任录。投影法莫尔条纹的生成更为自由,适应性更强。测量对象的多种多样使测量工作者有责任选择但是,此方法仅适应表面起伏不明显的平缓目标,而最适宜的测量手段。且对被测物表面色调的一致性有较高的要求[6,9]。牛测量对象的多种多样表现在很多方面:测量对顿环是一种干涉条纹,常用以检验光学元件的表面象的尺寸大小差别很大,它们小至数毫米大至数十加工质量。当以单色光源垂直照射光学元件和衬托米;测量对象的表面质地可能缺乏纹理、以至无纹它的平面玻璃时,则在它们中间的空气薄层上形成理;测量对象可能处于狭窄空间、水下、高温、高压以以接触点为中心的中央稀疏边缘绸密的圆环条纹及其它恶劣环境(如有毒害、空气稀薄);测量对象的牛顿环,以显微镜量测此圆环条纹的间距后,可精度要求差别很大,可能是目标尺寸的数百分之一,以计算元件不同部位的加工精度,精确到0.01Lm。也可能是目标尺寸的几十万分之一等。牛顿环法精度高,设备简易,但仅适用于纵深不大的面对不同的测量对象,近景摄影测量可能是一小部件(如光学元件)的量测。种技术选择,但不一定是最佳的技术手段。不妨罗列(4)全息技术(Holography)以下的以工业目标为主的测量手段,近景摄影测量同时记录光波的振幅(光强)信息和相位信息并工作者有责任从这些测量手段中选择一种性能价格使光波重现的全息技术,能真实地重现原来的物光比高而且为协作方所接受的方法:波,图像有极强的立体感。用干涉法使感光片把光强收稿日期:2000207205第4期冯文灏近景摄影测量的基本技术提要27和相位信息同时得以记录。实现全息摄影,可使用光工程、仓罐等工业目标的外形和内结构[3,4]。系统是波、超声波或微波。全息技术在干涉计量、信息存储、积木式,由常规的全站仪、便携机、激光仪、专用软件光学滤波和光学模拟计算等方面均有广泛应用。生和特制的一些附助工具组成。包括其它结构光测量成全息底片以及立体影像重现,或需要稳定平台或技术在内的此种技术,在应用方面有局限性。需要特定设备与环境,此手段未能得到各类目标三(9)基于显微状态有限清晰原理的测量技术维测量的广泛应用的原因也在于此[6]。武汉测绘科技大学信息工程学院利用显微状态(5)基于磁力场的三维坐标量测设备下的有限清晰距离原理,在被测物体上生成等深(或美国Polhemus公司生产的三维数字化器(3等远)的截面,以摄影方法记录这些截面影像并设法SpaceDigitizer),是利用电磁转换技术(Electro2测定第三坐标的技术,成功地测定洞口直径1.5mmMagneticTransducingTechnology),在被测物体周的小洞“数字表面模型