3.3.1 摄影机
摄影是通过成像设备获取物体影象的技术。传统摄影依靠光学镜头及放在焦平面的感光胶片记录物体影象。数字摄影则通过放置在焦平面的光敏元件，经光/电转换，以数字信号记录物体的影象。光学照相机是最早的一种遥感器，也是今天常见的一种遥感器。它的工作波段在近紫外到近红外（0.32～1.3微米）之间，对不同波段的感应决定于相机的分光单元和胶片类型，较多用于航空遥感探测。空间分辨率决定于光学系统的空间分辨率和胶片里所含银盐颗粒的大小。空间分辨率高是光学相机获取的遥感影像的普遍特性。用于遥感的光学相机有以下几种类型：分幅式摄影机、全景摄影机、多光谱摄影机等。
1.分幅式摄影机
这种传感器主要由收集器、物镜和探测器、感光胶片组成，另外还需有暗盒、快门、光栏、机械传动装置等。曝光后的底片上只有一个潜像，须经摄影处理后才能显示出影像来。 这种传感器的成像原理是在某一个摄影瞬间获得一张完整的像片（18厘米×18厘米或23厘米×23厘米幅面），一张像片上的所有像点共用一个摄影中心和同一个像片面，即所谓中心投影，就是平面上各点的投影光线均通过一个固定点（投影中心或透视中心），投射到一平面（投影平面）上形成的透视关系。
2.缝隙式摄影机
又称推扫式摄影机或航带摄影机。在飞机或卫星上，摄影瞬间所获取的影象，是与航线方向垂直且与缝隙等宽的一条线影象。当飞机或卫星向前飞行时，摄影机焦平面上与飞行方向成垂直的狭缝中的影象也连续变化。当摄影机内的胶片不断卷动，且其速度与地面在缝隙中的影象移动速度相同，则能得到连续的航带摄影像片。胶片卷动速度V与飞行速度v和相对航高H有关，以获得清晰的影象 V=v*f/H，f为焦距。
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又称扫描摄影机或摇头摄影机。在物镜的焦面上平行于飞行方向设置一条狭缝，并随物镜作垂直于航线方向扫描，得到一幅扫描成像的图象。物镜摆动的幅面很大，能将航线两边的地平线内的影象都摄入底片。但由于全景相机的像距保持不变，而物距随扫描角的增大而增大，因此出现两边比例尺逐渐缩小的现象，整个影像产生所谓全景畸变。再加上扫描的同时，飞机向前运动，以及扫描摆动的非线性等因素，使影像的畸变更为复杂。
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对同一地区，在同一瞬间摄取多个波段影象的摄影机。可充分利用地物在不同光谱区有不同的反射特征，来增多获取目标的信息量，以提高识别地物能力。有三种基本类型：多摄影机型多光谱摄影机、多镜头型多光谱摄影机和光束分离型多光谱摄影机。
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3.2.2 摄影像片的特征
1.分类
按照航摄倾角分为垂直航空摄影和倾斜航空摄影；按摄影实施方式分为单片摄影、单航线摄影和面积摄影(多航线摄影)；按感光片和所用波段分为普通黑白摄影、黑白红外摄影、天然彩色摄影和彩色红外摄影；按比例尺分为大比例尺航空摄影、中比例尺航空摄影、小比例尺航空摄影和超小比例尺航空摄影。
2.航空像片的特性
（1）胶片的性能：感光材料是胶片和印像纸的通称，由感光乳剂层和片基组成。黑白片有单层感光乳剂，彩色片有三层感光乳剂。遥感中常用的胶片是全色片、天然彩色片、彩色红外片等。它们的感光范围各不相同。感光材料的性能指标：（a）感光度：感光的快慢程度。（b）反差：最大光学密度与最小光学密度之差。感光材料的乳剂层上使影像表达出所摄物体各部分在光量方面差别的能力，称为乳剂的反差，即黑白差。感光材料特性曲线的直线段斜率为反差系数。（c）分辨率：对景物细微部分的表现能力，用线对数(mm)表示。航摄选用感光度高、反差适中、有较高分辨率的感光材料。
（2）摄影像片的几何特性：航片属于中心投影。中心投影上，点的像还是点，线的像还是线，面的像还是面。航片的比例尺随航高而改变。地形的起伏和投影面的倾斜会引起航片上像点的位置的变化，叫像点位移。