所謂太空攝影測量，是指以衛星或其他太空飛行器為航攝平台，搭載航攝儀對宇宙空間的星體進行攝影的技術。
基本介紹
- 中文名：太空攝影測量
- 外文名：spacephotography
- 學科：測繪
- 相關術語：航空攝影測量
簡介,相關歷史,測量系統,主要技術參數,
簡介
太空攝影測量是在航空攝影的基礎上發展起來的，但其平台高度大、環境條件有所變化，無論是工作溫度、曝光量，還是飛行器運動引起的像移等均有不同，需要採用一些相應的措施，如自動曝光控制裝置、高感光度膠片、運動補償、像移改正裝置等。太空攝影測量的發展，使人類認識客觀世界的能力大大增強，視野更加開闊，同時推動了地球資源普查、環境監測和測繪等科學技術的新發展。
相關歷史
1957年10月4日，蘇聯成功發射了人類第一顆人造地球衛星。標誌著人類從空間觀測地球和探索宇宙進入新紀元。之後，美國發射的“先驅者2號”和蘇聯發射的“月球3號”分別拍攝了地球雲圖與月球背面的照片，航天攝影的運載工具也逐步發展到今天的氣象衛星、偵察衛星、地球資源衛星(陸地衛星)、太空梭和宇宙飛船以及測圖衛星等。對應的航天攝影方法也擴展為很多種。按感光材料的光譜效應可分為全色、彩色、多譜段、全色紅外和彩色紅外攝影；按攝影機主光軸的指向可分為豎直和傾斜攝影等；按感測器成像結構可分為畫幅、全景掃描、線掃描和陣列式掃描攝影。此外，按圖像的記錄形式還可分為攝影膠片、模擬磁帶和高密度數字磁帶攝影等。
測量系統
太空攝影測量系統是以衛星、太空梭等太空飛行器作為航天攝影平台，沿著事先設計好的飛行軌道，在地面控制站的控制下完成航天攝影的技術系統。航天攝影系統主要由空間部分、地面部分和輔助系統三個部分組成。
(1)空間部分
空間部分主要包括航天攝影平台和運載火箭。相比較衛星，太空梭是比較靈活的航天攝影平台，當其達到一定高度時，通過機械手發射“多次飛行艙飛船”，該飛船內裝有航攝儀，當飛船攝影完畢後，由機械手將其收回艙中，更換航攝膠片，再次發射和攝影，如此反覆，直至獲得全球覆蓋的影像數據。
(2)地面部分
地面部分主要包括太空飛行器發射場和回收著落區，對空間系統進行跟蹤、測量的地面跟蹤站網以及與空間部分進行聯繫的通信控制網路。
(3)輔助系統
輔助系統主要由氣壓調節系統、姿態控制系統、溫控系統、遙控遙測系統、程控系統和返回系統組成。
主要技術參數
太空攝影測量的技術參數主要有攝影模式、焦距、重疊度、像幅和航攝膠片等。
(1)攝影模式
太空攝影測量中有自交攝影和互交攝影兩種模式。所謂自交攝影就是按照常規航空攝影的模式，每隔一定時間間隔拍攝一次；而互交攝影又分為：①用兩台相機同步攝影，其中一台做垂直攝影，另一台做傾斜攝影；②用同一台相機採取前後擺動的方式攝取立體像對。目前，航天攝影中主要採用自交攝影的模式。
(2)焦距
太空攝影測量平台運行在一定的軌道上，因此其高度是固定的，由航攝比例尺定義可以知道，在高度不變時，航攝儀的焦距將直接影響到攝影比例尺。焦距越大，比例尺越大，影像解析度就越高，地物判讀也就越容易。但是，焦距增大，不但會給航攝儀提出更高的設計要求，還會減小基高比，從而影響立體觀i貝0精度。因此，目前航天攝影儀的焦距一般在300—1 000mm之間。
(3)重疊度
太空攝影測量中，由於雲層覆蓋、曝光偏差等的影響，影像質量會有部分缺陷，如果採用80%的航向重疊度，就可以採用抽片的方式來彌補缺陷，最大限度地滿足用戶要求。因此，太空攝影測量中航向重疊度一般都要求為80%。
(4)像幅
太空攝影測量的像幅有23 cm×23 cm、23 cm×46 cm等，在重疊度相同的情況下，為了提高基高比，可以適當增大沿航線方向的像幅寬度。對於非測繪用的航天攝影系統，增大像幅就可以增大地面覆蓋。
(5)航攝膠片
一台高性能的航攝儀必須與高性能航攝膠片相匹配，航天攝影由於攝影比例尺小及大氣影響，選擇感光材料要求解析度高、反差高。一般情況下，感光材料的感光度和解析度是互相矛盾的。解析度越高，反差係數越大，感光度卻越低。開展航攝工作前，必須進行充分的科學論證和動態模擬實驗，使選定的技術參數儘可能滿足各項任務要求，從而保障航天攝影任務的順利完成。
