CN102428347A - 航空摄影机***和修正航拍失真的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于修正由前飞运动造成的航拍(1)失真的方法，航拍是用航空摄影机(2)从飞行物(3)拍摄的。在这里，航拍(1)通过航空摄影机(2)的具有大量光敏像素(5)的面状传感器(4)拍摄，面状传感器的传感器行(6)、尤其是条利用可移动经过投影图像的缝隙光圈快门(7)在前后相继的不同曝光时刻被曝光，从而各个传感器行(6)在不同曝光时刻分别拍摄下所飞越的地表(8)的一条地表带(9)。根据本发明，给各个传感器行(6)分别指定一个尤其在曝光时刻当前的、相对于由各传感器行拍摄的地表带(9)的当前相对飞行高度。另外，对于各个传感器行(6)，分别单独确定一个补偿系数，该补偿系数取决于飞行物(3)的飞行速度、航空摄影机(2)的焦距以及被指定给各传感器行的相对飞行高度，航拍(1)失真是依据各自的补偿系数逐行修正的。

Description

航空摄影机***和修正航拍失真的方法

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于修正由前飞运动造成的航拍失真的方法，该航拍是用航空摄影机从飞行物拍摄的，本发明还涉及根据权利要求8的前序部分的拍摄航空影像的方法，本发明还涉及根据权利要求9的前序部分的航空摄影机***以及根据权利要求12的计算机程序产品。

带有大多是高分辨率的光敏电子面状传感器的航空摄影机是早就已知的，并且被用于拍摄航空影像，该航空影像例如是从在一定飞行高度以一定飞行速度运动的飞行物拍摄的。一般，已知的航空摄影机具有中心全局光圈快门。

这样的航空摄影机例如在公开文献DE 199 32 065 A1中有描述。

为了获得清晰的图像，使尤其包括许多CCD行或CMOS行的面状传感器的光敏像素与物镜像面重合。根据所用物镜的焦距和光圈，只容许在像面和焦平面即面状传感器表面之间有小的位置偏差。

从运动摄影技术中知道了，例如为了清晰地拍摄赛跑运动员的影像，使摄影机在曝光时间内随着赛跑运动员的运动而转动。否则将获得赛跑运动员的模糊图像，它具有所谓的运动模糊。

同样的问题也出现在飞行器所用的光电侦察***中。在针对例如位于航空摄影机拍摄范围内的某个地表坐标方格的曝光时间或者说积分时间内，出现待拍摄的坐标方格关于设置在飞行物中的航空摄影机位移的情况。随后，该效果在这种拍摄中同样导致所拍摄的航空影像的变形或者说运动模糊。

US 5,460,341公开一种航空摄影机，焦平面在此可借助线性调节机构来调节，以补偿在不同方向的焦点漂移。该航空摄影机包括焦点漂移传感器，它测定构成投影光学***的部分的位置，还包括温度传感器，它测定投影光学***的不同区域的温度。于是，借助通过计算机仿真确定的焦点漂移值，根据焦点漂移传感器的值和温度传感器的值来追踪焦平面。

由DE 195 02 045公开一种具有航空摄影机的CCD行的焦平面，它可借助压电调节元件垂直于光轴地移动。由此能够补偿图像变形或者说运动模糊，这种图像变形或者说运动模糊由曝光过程中的前飞运动和因而摄影机相对于被拍地表的相对运动引起。

EP 1 570 314 B1和US 3,744,387也描述了能通过调节元件补偿前飞运动的航空摄影机，这种补偿造成对传感器或者胶片的相应追踪。

其它已知用于减轻在拍摄相对摄影机移动的物体时的图像模糊的做法针对缩短曝光时间。

因此知道了，例如在采用缝隙光圈快门时，可以获得与在中心全局光圈快门时所需要的曝光时间相比更短的曝光时间。

在缝隙光圈快门中采用两个光圈元件，它们也称为幕帘。在不进行曝光的基础位置上，两个幕帘中的第一幕帘被关闭，从而传感器完全被第一幕帘遮盖，而第二幕帘打开，传感器未被遮盖。为了图像拍摄，第一幕帘打开并且按照常见方式以恒定速度移动经过图像。一旦对于因第一幕帘开启而先露出的传感器行达到期望的曝光时间，则第二幕帘开始关闭并且以例如恒定速度和与第一幕帘相同的方向移动经过图像。由此，缝隙光圈似乎滚过或者移动经过图像。

这种光圈快门类型的结果就是，该面状传感器的各个位置(即分别在时间上先后被露出曝光并且被重新遮盖的传感器行)在不同时刻被曝光。由此，各个传感器行具有不同的中心曝光时刻。

各个传感器行的曝光持续时间可以由此(与中心光圈时的曝光持续时间相比)被显著缩短。因此，可以减轻在拍摄相对于摄影机运动的物体时的图像变形或者说运动模糊。不过，因为投影图像本身在航拍中因前飞运动而相对于传感器并相对于缝隙光圈的幕帘尤其平行地移动，所以取决于各个传感器行的不同曝光时刻，由传感器拍摄的地表航空影像或是被压缩(即被压扁)，或是被拉长(即长度伸长)，这取决于缝隙光圈是否在投影图像的相同方向或者相反方向上移动经过面状传感器。

在WO 2007/08159中描述了在利用缝隙光圈快门情况下的图像拍摄方法，例如用于运动摄影，在这里，从两次前后拍摄的照片中确定出移动的物体的位移。根据该位移以及各个传感器行的不同曝光时刻，通过相应改变两次拍摄的照片之一而形成经过修正的图像。

不过在航拍中碰到以下情况，投影图像在拍摄中相对于传感器的漂移速度不保持恒定，这是因为漂移速度尤其取决于相对于待拍摄的地表的飞行高度和飞行速度。这可能导致不希望有的航拍失真。

因此，本发明的任务是提供一种用于修正向前飞行运动所引起的航拍失真的改进方法，该航拍是利用航空摄影机的缝隙光圈快门从飞行物拍摄的，以及提供一种用于此的改进的航空摄影机***。

尤其是，此时能够实现对失真的更好补偿，所述失真是由各传感器行的由缝隙光圈快门造成的不同曝光时刻所引发的。

该任务将通过实现独立权利要求的特征部分特征来完成。由从属权利要求中得到按照替代或者有利的方式进一步改进本发明的特征。

本发明涉及修正由前飞运动所造成的航拍失真的方法，该航拍是利用航空摄影机从飞行物拍摄的。

航拍通过航空摄影机的具有大量光敏像素的面状传感器来拍摄。根据本发明，此时采用缝隙光圈快门，在这里，缝隙光圈按照已知的尤其是恒定的速度移动经过面状传感器和投影图像。由此，面状传感器的顺着缝隙光圈开口延伸的各个传感器行分别在前后相继的不同曝光时刻被曝光，从而通过传感器行在不同曝光时刻分别拍摄一条地表带的一幅图像。

如上所述，地表区的投影图像在航拍中因飞行物的前飞运动而相对面状传感器漂移。

图像相对于面状传感器的相应漂移速度此时尤其取决于飞行速度和摄制比例(Abbildungsmassstab)，其中，摄制比例是根据焦距和相对于被拍地表的相对飞行高度来确定的。如果例如在一次航拍范围内拍摄的地表具有变化的高度形貌，则投影图像的不同区域相对于面状传感器的漂移速度是不同高低的。

因此根据本发明，分别给各个传感器行指定一个尤其是曝光时刻当前的、相对于由各传感器行拍摄的地表带的相对飞行高度。

根据所指定的各个相对飞行高度，现在给各个传感器行分别单独确定一个前进补偿系数，并且航拍失真根据相应的补偿系数被逐行修正。在此可以例如分别采用各个传感器行的相应的曝光时间期间的中心时刻，作为各个传感器行的曝光时刻，从而各传感器行的具体曝光时刻可以依据曝光开始和/或曝光结束时刻来推定。

在一个例子中，该传感器行(Sensor-Linie)可以与面状传感器的条(Zeile)彼此重合，即这样的情况：缝隙光圈的幕帘(进而缝隙)平行于传感器条(Sensor-Zeile)定向。不过在替代方案中，幕帘也可以相对于传感器条倾斜或者说扭曲设置。在这些情况，组合该面状传感器的、沿着顺缝隙延伸的假想线定向的像素，作为传感器行。在这样情况下被相应组合成传感器行的多个像素例如能根据内插法来确定。

根据本发明的一个实施方式，被指定给各个传感器行的、相对于被拍地表带的相对飞行高度可以在考虑所飞越的地表的已知数字3D模型的情况下来确定。

这样的3D地表模型此时或者可以是已知的并且可供调用地存储在存储器内，和/或在飞行期间才被测量和建立。例如为此可以利用激光扫描器尤其是在时间上与航拍拍摄并行地测量地表并且由此建立数字3D模型，在这里例如激光扫描器的拍摄区域在飞行方向上位于航空摄影机的拍摄区域前面。

如已知的那样，各个补偿系数尤其取决于飞行物所携载的卫星导航***的测量数据(如飞行速度、姿态、飞行物的绝对飞行高度等)并且取决于惯性传感器装置“IMU”的测量数据(例如飞行物的偏航角、纵倾角和横倾角)来确定。

此外，优选在推导补偿系数时也考虑航空摄影机的焦距，这是因为图像相对于面状传感器的漂移速度不仅取决于相对飞行高度(根据本发明，相对飞行高度以逐行方式被考虑用于失真补偿)，而且也取决于该焦距。

各补偿系数还取决于其它一些输入数据(GPS，IMU，焦距)，这些输入数据例如能分别针对所有的或者一些传感器行被共同加以考虑(尤其在以下情况下：飞行物在面状传感器的总曝光时间中比较稳定地前进并且焦距不变，从而这些输入数据没有显著改变)。不过另外可行的是，这些输入数据也可以(如同在本发明中相对飞行高度那样)在各曝光时刻针对各个行传感器被实际测量并且在确定相应的补偿系数时加以考虑。

就是说，例如针对各个传感器行的所有补偿系数可以采用一个共同的飞行速度、一个共同的摄影机焦距等，但是也可以分别针对传感器行单独在各曝光时刻测定它们并为了推导补偿系数把它们而指定给传感器行。

此外，本发明涉及一种借助航空摄影机利用缝隙光圈快门从飞行物对所飞越的地表进行航空影像拍摄的方法，其中，由飞行物的前飞运动造成的所拍下的航空影像的失真是根据上述的本发明补偿方法来修正的。

根据本发明的用于从飞行物对所飞越的地表进行航空影像拍摄的航空摄影机***具有：

物镜；

具有大量光敏像素的面状传感器；

缝隙光圈快门，所述缝隙光圈快门可移动经过投影图像，并且用于在相应的前后相继的不同曝光时刻曝光面状传感器的各个传感器行、尤其是条，从而该传感器行在不同的曝光时刻分别拍摄所飞越的地表的一条地表带；和

电子数据处理装置。该数据处理装置在此被设计用于执行上述本发明补偿方法的至少以下步骤：

-给各个传感器行分别指定一个尤其在曝光时刻当前的、相对于由各传感器行拍摄的地表带的相对飞行高度，并且

-单独针对每个传感器行，分别确定一个补偿系数，该补偿系数取决于飞行物的飞行速度、航空摄影机的焦距以及被指定给各个传感器行的相对飞行高度，以及

-依据各自的补偿系数，逐行修正由前飞运动造成的航拍失真。

尤其是，此时可以设有用于所飞越的地表的数字3D模型的存储器，从而数据处理装置可以根据所存储的数字3D模型的内容分别逐行地推导出相对于用传感器行拍摄的地表带的相对飞行高度。

根据一个实施方式可以附加设置用于地表测量的激光扫描器，在这里，激光扫描器的拍摄区域可以被定向为在飞行方向上设置在航空摄影机的拍摄区域前面。这样一来，可以在飞行中不仅推导数字3D模型，也拍摄航空影像并且根据相应的相对飞行高度逐行地进行补偿。

此外，本发明涉及存储在机读载体上的计算机程序产品或者涉及通过电磁波来实现的计算机数据信号，所述计算机程序产品和所述计算机数据信号具有程序编码用于执行上述的本发明补偿方法的至少以下步骤：

-给各个传感器行分别指定一个尤其在曝光时刻当前的、相对于由各传感器行拍摄的地表带的相对飞行高度，

-单独针对每个传感器行分别确定一个补偿系数，该补偿系数取决于飞行物的飞行速度、航空摄影机焦距以及被指定给各传感器行的相对飞行高度，

-依据各自的补偿系数，逐行地修正由前飞运动所造成的航拍失真。

以下，将结合附图示意所示的视图和具体实施例仅举例详细说明本发明方法和本发明装置，在这里还介绍本发明的其它优点，其中：

图1示出面状传感器4，其传感器行6利用缝隙光圈快门7分别在不同时刻被曝光；

图2示出飞行器所携载的航空摄影机2的总拍摄区域12以及在一个具体曝光时刻因缝隙快门位置而拍摄的地表带9；

图3示出航拍1中的航空摄影机2，它相对于所飞越的地表8前行；

图4示出带有航空摄影机2的飞行器，此时拍摄下具有不同形貌高度的地表的航拍1；

图5示出图4所拍摄的航拍1，其一是根据恒定的补偿系数来修正的，其二是根据本发明方法利用针对每个传感器行分别单独求出的补偿系数来修正的；

图6示出面状传感器4，其中利用倾斜定向的缝隙光圈快门7在不同时刻曝光相应的倾斜延伸的传感器行6；

图7示出本发明的航空摄影机***；和

图8示出本发明的测量仪器，其目镜光圈张开程度大于具有直视通道和较小的目镜光圈张开程度的现有技术的测量仪器。

图1示出面状传感器4，其传感器行6是利用缝隙光圈快门7分别在不同时刻被曝光的。

在本发明方法和***的范围内所使用的缝隙光圈快门7中，使用了两个光圈元件，它们也被称为幕帘(Vorhang)。在不进行曝光的基础位置上，两个幕帘中的第一幕帘被关闭，从而该第一幕帘将传感器完全遮盖，而第二幕帘23是打开的，该第二幕帘没有遮盖传感器。为了曝光拍摄，第一幕帘22打开并且以已知的速度移动经过图像。一旦通过第一幕帘22打开而首先暴露的传感器行达到了期望的曝光时间，则第二幕帘23开始关闭，并且以例如恒定速度并在与第一幕帘22相同的方向上移动经过该图像。这样，缝隙光圈近似“滚动”或移动经过该图像。

这种光圈快门类型的结果就是，面状传感器4的各个位置(即，在时间上相继露出曝光并又被遮盖上的传感器行6)是在不同时刻曝光的。这样一来，各传感器行6具有彼此不同的中心曝光时刻(mittlere Belichtungszeitpunkt)。

与中心光圈情况下的曝光持续时间相比，各个传感器行6的曝光持续时间由此可以被显著缩短。虽然，因此可以减少在拍摄相对于摄影机运动的物体时的图像模糊或者说运动模糊。不过，由于航拍1中的投影图像因前飞运动而相对于传感器和相对于缝隙光圈的幕帘运动，所以由于各个传感器行6的曝光时刻彼此不同，由传感器拍摄下的地表航空影像或是被压缩(即压扁的)或是被拉长(即长度伸长)，这要根据缝隙光圈是在投影图像的相同方向或相反反向上移动经过面状传感器4来定。

图2示出携载有航空摄影机2的飞行物3，该航空摄影机2具有缝隙光圈快门7。

在用于例如位于航空摄影机2的总拍摄区域12内的地表坐标方格(Planquadrat)的曝光时间或者说积分时间内，因前飞运动而出现了待拍摄的坐标方格相对于飞行物所携载的航空摄影机2的位移。

在航空摄影机2的面状传感器4的总曝光时间内的某个时刻，根据缝隙光圈快门7的幕帘的瞬间位置，分别仅曝光面状传感器4的一个或者少数几个传感器行6，所述传感器行总是仅拍摄位于坐标方格内的很狭窄的地表带9。各个传感器行6因此分别在彼此不同的中心曝光时刻被曝光。

因为该缘故，即因为通过缝隙光圈快门7总是前后相继地曝光面状传感器4的传感器行6，所以也前后相继地在不同时刻拍摄位于总拍摄区域12内的地表坐标方格的各个地表带9。在这里，前飞运动造成地表坐标方格投影图像在总曝光时间内相对于面状传感器4位移。

图3示出在总曝光时间内的例如两个具体时刻拍摄航空影像的过程。航空摄影机2具有一个缝隙光圈快门7，从而为了曝光面状传感器4，缝隙“滚过”投影图像。

在第一时刻，飞行物3处于第一飞行位置并且所飞越的地表8的第一坐标方格(或者说第一方形面)位于航空摄影机2的总拍摄区域12内。光圈快门的缝隙在此时仅露出少数的传感器行6，在这里利用传感器行6，总是仅测量位于总拍摄区域12内的地表的狭长地表带9。

在此后的第二时刻，飞行物3因前飞运动而已经处于第二位置，因此所飞越的地表8的相对于第一方形面在飞行方向13上位移的第二方形面现在位于摄影机的总拍摄区域12内。此时，为了图像拍摄而“滚过”面状传感器4的缝隙也处于第二位置，从而此时还是只露出面状传感器4的其它几个传感器行6，以便曝光并且拍摄狭长的地表带9。

在所示的情况下，缝隙以逆向于飞行方向13的方式滚过面状传感器4。因此，在航拍1的范围内(就是说通过缝隙光圈滚过整个图像且随后进行曝光)，各个传感器行6最终拍摄所飞越的地表8的一个区域，该区域在飞行方向13上具有超出航空摄影机2的真正拍摄区域12的延伸尺寸。但是，该较大的地表实际拍摄区域是“被压扁地”拍摄下来的。

这种被压扁的航拍现在可以根据补偿系数来校正，该补偿系数尤其取决于对地飞行高度、飞行速度、各个传感器行6的曝光时刻(由缝隙光圈的滚卷速度和滚动方向18得到)以及航空摄影机2的焦距。

依据唯一一个补偿系数全面修正航拍1，其效果在总体上是可以接受的，只要所飞越拍摄的地表是平坦的(因此在航拍1时分别先后拍摄的地表带9的飞行高度可以视为基本恒定)，并且只要飞行速度、焦距等在面状传感器4的总曝光持续时间内没有明显变化。

根据图4的航空摄影机2的缝隙光圈快门7在飞行方向13上(并且也在投影图像相对面状传感器4漂移的那个方向上)滚过面状传感器4。因此，所拍摄的航空影像此时具有被拍地表的伸长，作为由前飞运动导致的失真。

还如图4所示，所飞越的地表8具有变化的高度形貌，因此利用各个传感器行先后拍摄的地表带9的相对飞行高度也显著变化。因而，投影图像的不同区域相对于面状传感器4和相对于缝隙光圈的漂移速度也是彼此不同的。

如果所飞越的地表8的此时拍摄下的航空影像现在根据唯一的针对总面状传感器4被采用的补偿系数来修正(在这里，在推导补偿系数时，例如考虑了相对于地表上处于较低位置的房屋的相对飞行高度)，则由此得到在图5左侧示出的航拍1。经过修正的航拍1的下侧区域已经考虑到了处于较低位置的房屋的相对飞行高度，因此经过修正的航拍1的下侧区域已经得到了可接受的校正，从而基本真实地示出了下侧的房屋。不过，因为处于较高位置的房屋的投影到传感器行6的图像的漂移速度因为相对飞行高度较低而在拍摄过程中较高，所以航拍1中的该区域虽然依据统一针对总面状传感器4采用的补偿系数进行了修正，但还是以“被拉长”或者说“被伸长”的方式来展现。

根据本发明，现在向各个传感器行6分别指定一个尤其在曝光时刻的相对于由各传感器行所拍摄的地表带9的当前相对飞行高度。现在，根据所指定的各个相对飞行高度，针对各个传感器行6分别单独确定一个前进补偿系数，并且根据各自的补偿系数逐行地修正航拍1中的失真。

通过根据本发明的以逐行方式(或者尤其是逐条方式)补偿由前飞运动决定的投影图像漂移，现在也可以在失真修正中考虑到在时间上或按照区域变化的漂移速度。

图5中的右侧视图示出在根据图4的所飞越的地表8上拍摄的航空影像，在这里，航空影像根据本发明方法以逐行方式来修正——就是说，根据相对于由各个传感器行6在不同曝光时刻拍摄的地表带9的各自的相对飞行高度来修正。对于每个传感器行，分别单独推导出一个补偿系数。因为补偿系数取决于各自的相对飞行高度以及尤其是取决于在传感器行6的曝光时刻的当前飞行速度、焦距、IMU测量数据等，所以根据本发明，针对失真补偿，也可以考虑到起伏不平的地表形貌和在整个曝光时间内变化的飞行速度、焦距、飞行器晃动等。

在此，例如可以相应地将各个传感器行6的各自曝光时间的中心时刻视为各个传感器行6的曝光时刻，从而各传感器行6的具体曝光时刻可依据曝光开始和/或曝光终点时刻来虚拟限定。

如果所飞越的地表8顺着利用传感器行6逐个单独测量的地表带9也具有变化的高度形貌，则例如可以推导出地表带9的平均高度作为各地表带9的相对飞行高度，并将所述平均高度用于确定各补偿系数。

如从图5的右侧所示的航拍1中看到的那样，现在在结合本发明方法来补偿的航拍1中也可以真实地反映出处于较高位置的房屋和并排的汽车。

如图6所示，该幕帘也可偏转(即倾斜)地相对于面状传感器4取向和/或倾斜地“滚过”面状传感器4。

这可能是有用的，如果面状传感器4的布置轴线没有完全与飞行方向13重合，例如因为由侧风决定的飞行物3斜向运动(Hundegang)，或者因为面状传感器没有相对于飞行物3的纵轴线精确定向。

于是，因缝隙相对于面状传感器4的取向而分别具有基本同一曝光时刻的那些像素5可以组合成一个传感器行。在此情况下分别组合成一个传感器行21的多个像素5例如可以根据内插法来确定。

就是说，面状传感器4的基本在相同时刻曝光的多个像素5沿着假想线20，该假想线平行于缝隙光圈快门7幕帘的边缘19。

根据本发明，根据面状传感器4的分辨率和逐行进行的补偿方法的所需精度而定，也可以将两个或者少数的像素行分别组合成一个传感器行21，该传感器行沿着一条平行于该缝隙的延伸方向取向的假想线20。因此就是说，一个传感器行也可以在列方向上具有如2、3或者4个像素5的宽度(就是说，每个规定的传感器行在面状传感器4的列方向上具有少数几个像素5)。

于是，传感器行6例如可以与其各自的曝光时刻关联并被存储起来，所述曝光时刻由缝隙光圈的滚动速度和方向18决定。

图7示出本发明的航空摄影机***，其用于通过飞行物3来拍摄所飞越的地表8的航空影像。该航空摄影机***此时具有物镜17、具有大量光敏像素5的面状传感器4、可移动经过投影图像的且用于在前后相继的相互不同的曝光时刻曝光各传感器行6、尤其是面状传感器4行的缝隙光圈快门7，从而传感器行6分别在不同的曝光时刻拍摄下所飞越的地表8的地表带9，航空摄影机***还具有电子数据处理装置16。数据处理装置16此时设计用于执行上述本发明补偿方法的至少以下步骤：

-向各个传感器行6分别分配一个尤其在曝光时刻最新的、相对于由各传感器行所拍摄的地表带9的相对飞行高度，和

-单独针对每个传感器行分别确定一个补偿系数，所述补偿系数取决于飞行物3的飞行速度、航空摄影机2的焦距以及分配给各传感器行的相对飞行高度，和

-结合各自的补偿系数逐行补偿由前飞运动造成的航拍1中的失真。

此时，各补偿系数可由数据处理装置16依据飞行物3所携载的卫星导航***14以及尤其是惯性传感器装置15的测量数据来确定。

在图8中，航空摄影机***还配有一个激光扫描器10(机载LIDAR传感器)用于地表测量，在这里，激光扫描器10的拍摄区域11如此取向，即它在飞行方向13上位于航空摄影机2的拍摄区域12的前方。由此可以实现，在飞行过程中不仅推导出数字3D模型(从激光扫描器10的测量结果中)，而且拍摄下航空影像，并且能以逐行方式(即，根据相应的相对飞行高度)加以补偿。

尤其是在此可以设置用于所飞越的地表8的数字3D模型的存储器，从而数据处理装置16能从所存的数字3D模型中获知分别以逐行方式推导出的相对于用传感器行所拍摄的地表带9的相对飞行高度。

显然，这些示出的图仅示意示出可能的实施例。根据本发明，不同的解决做法可以相互组合以及与现有技术中的用于补偿由前飞运动造成的失真的方法和航空摄影机***相组合。

Claims (12)

1.一种用于修正由前飞运动造成的航拍(1)失真的方法，所述航拍是用航空摄影机(2)从飞行物(3)拍摄的，其中，

·所述航拍(1)是通过所述航空摄影机(2)的具有大量光敏像素(5)的面状传感器(4)拍摄的，所述面状传感器的传感器行(6)、尤其是条，利用移动经过投影图像的缝隙光圈快门(7)在前后相继的不同曝光时刻被曝光，从而各个传感器行(6)在不同的曝光时刻分别拍摄下所飞越的地表(8)的一条地表带(9)，

·给各个传感器行(6)分别指定一个尤其在曝光时刻当前的、相对于由各传感器行拍摄的地表带(9)的相对飞行高度，

·对于各个传感器行(6)，分别单独确定一个补偿系数，所述补偿系数取决于所述飞行物(3)的飞行速度、所述航空摄影机(2)的焦距以及被指定给各个传感器行的所述相对飞行高度，并且所述航拍(1)失真是依据各自的补偿系数被逐行地修正的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，被分别指定给传感器行(6)的所述相对飞行高度是在考虑所飞越的地表(8)的已知数字3D模型的情况下确定的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用激光扫描器(10)尤其在时间上与航拍(1)拍摄并行地测量所述地表，并且由此建立所述数字3D模型，具体说，所述激光扫描器(10)的拍摄区域(11)在飞行方向(13)上位于所述航空摄影机(2)的拍摄区域(12)前面。

4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，各个补偿系数是依据所述飞行物(3)所携载的卫星导航***(14)以及尤其是惯性传感器装置(15)的测量数据来确定的。

5.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，用于传感器行(6)的所述补偿系数分别依据在传感器行(6)的相应曝光时刻当前的、所述飞行物(3)的实际飞行速度来确定。

6.根据权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，用于传感器行(6)的所述补偿系数分别依据图像的摄制比例来确定，所述摄制比例是根据以下条件来规定的，即：

·所述相对飞行高度，和

·尤其在各曝光时刻当前的航空摄影机(2)焦距。

7.根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，用于传感器行(6)的所述补偿系数分别依据以下条件来确定：

·所述飞行物(3)的尤其在各曝光时刻当前的偏航角，

·所述飞行物(3)的尤其在各曝光时刻当前的纵倾角，和/或

·所述飞行物(3)的尤其在各曝光时刻当前的横倾角，

所述偏航角、所述纵倾角和所述横倾角被指定给各个传感器行(6)。

8.一种利用航空摄影机(2)从飞行物(3)对所飞越的地表(8)进行航空影像拍摄的方法，其中，

·所述航空影像由所述航空摄影机(2)的具有大量光敏像素(5)的面状传感器(4)拍摄，所述面状传感器的传感器行(6)、尤其是条，利用移动经过投影图像的缝隙光圈快门(7)在前后相继的不同曝光时刻被曝光，从而各个传感器行(6)在不同的曝光时刻分别拍摄下所飞越的地表(8)的一条地表带(9)，并且

·由所述飞行物(3)的前飞运动造成的所拍摄的航空影像的失真是利用根据权利要求1至7之一所述的方法被修正的。

9.一种从飞行物(3)对所飞越的地表(8)进行航空影像拍摄的航空摄影机***，其具有：

·物镜(17)，

·具有大量光敏像素(5)的面状传感器(4)，

·可移动经过投影图像的缝隙光圈快门(7)，其用于在前后相继的各个不同曝光时刻曝光所述面状传感器(4)的各个传感器行(6)、尤其是条，从而所述传感器行(6)在不同的曝光时刻分别拍摄所飞越的地表(8)的一条地表带(9)，

·电子数据处理装置(16)，其用于执行根据权利要求1至7之一所述方法的至少以下步骤：

-给各个传感器行(6)分别指定一个尤其在曝光时刻当前的、相对于由各个传感器行拍摄的地表带(9)的相对飞行高度，和

-单独针对每个传感器行分别确定一个补偿系数，所述补偿系数取决于所述飞行物(3)的飞行速度、航空摄影机(2)的焦距以及被指定给各个传感器行的所述相对飞行高度，和

-依据各自的补偿系数来逐行修正由前飞运动造成的航拍(1)失真。

10.根据权利要求8所述的航空摄影机***，其特征在于，

-设有存储器，其用于所飞越的地表(8)的数字3D模型，

-所述数据处理装置(16)被设计用于从所存储的数字3D模型的内容中推导出分别逐行地被指定的相对飞行高度。

11.根据权利要求9所述的航空摄影机***，其特征在于，

-设有用于测量地表的激光扫描器(10)，具体说，所述激光扫描器(10)的拍摄区域(11)被如此设定，以使所述激光扫描器的所述拍摄区域在飞行方向(13)上位于所述航空摄影机(2)的拍摄区域(12)前方，

-所述电子数据处理装置(16)被设计用于根据所述激光扫描器(10)的测量数据建立所述数字3D模型并且存储所述3D模型。

12.一种计算机程序产品，其存储在机读载体上或者是由电磁波体现的计算机数据信号，其具有程序编码，尤其是当该程序在电子数据处理装置(16)上执行时，所述程序编码用于执行根据权利要求1至7之一所述方法的至少以下步骤：

-给各个传感器行(6)分别指定(5)一个尤其在曝光时刻当前的、相对于由各传感器行(6)拍摄的地表带(9)的相对飞行高度，和

-单独针对每个传感器行分别确定一个补偿系数，所述补偿系数取决于飞行物(3)的飞行速度、航空摄影机(2)的焦距以及被指定给各个传感器行的所述相对飞行高度，和

-根据各自的补偿系数逐行修正由前飞运动造成的航拍(1)失真。

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