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第一篇绪论1

第一章森林航空测计学之发展1

第一节 何谓森林航空测计学1

第二节森林航空测计学之沿革4

一、空中摄影4

二、彩色照相6

三、测度技术8

四、照片判释10

五、遥测技术15

（一）多谱黑白照相15

（二）非摄影感测器16

（三）火箭及轨道卫星影像19

六、森林测计20

第三节森林航空测计学中之符号及单位22

一、符号22

二、单位24

（一）长度24

（二）面积25

（三）重量25

（四）时间及角度25

（五）频度26

（六）温度26

（七）能量27

（八）功率27

（九）放射量27

第二章空中摄影之载台29

第一节 飞机29

第二节太空船31

一、早期之太空船31

二、双子星太空船32

三、太阳神太空船33

四、高空试验室33

第三节大地卫星37

一、机体与轨道37

二、探测系统43

三、大地卫星四号48

第四节 试验观察卫星53

第五节 太空梭54

第六节 第二代卫星之发展56

第三章航测摄影机61

第一节航测摄影机之种类61

一、单透镜摄影机62

二、多透镜摄影机63

三、全景摄影机64

四、单带摄影机64

五、太空摄影机65

六、航测摄影机之选用66

第二节航测摄影机之构造67

一、透镜组68

（一）透镜68

（二）透镜之差误70

1.球面像差70

2.彗形像差72

3.散光73

4.色差73

5.畸变差74

（三）视场深度76

二、快门组78

三、滤色镜81

（一）修正滤色镜82

（二）天色滤色镜82

（三）反差滤色镜82

（四）分色滤色镜83

（五）彩色片滤色镜83

（六）霾滤色镜83

（七）红外光滤色镜84

第三节航测摄影机之校准84

第四章非摄影感测器88

第一节 辐射计及光谱辐射计88

第二节 红外光扫描仪92

第三节多谱取像器94

一、摄影机95

二、多谱扫描仪95

第四节 雷达98

第二篇空中取像101

第五章空中取像之物理性101

第一节 电磁辐射101

第二节 黑体辐射107

第三节 大气之效力112

第四节植物及土壤之反射作用120

一、反射作用120

二、植物124

（一）叶之构造124

（二）叶之成熟度128

（三）色素130

（四）叶肉之构造132

（五）叶之受害133

（六）有毛之叶133

（七）叶之向阳及背阴133

（八）叶之含水量135

（九）叶中之气泡137

（十）叶之衰老138

（十一）含盐量138

（十二）叶面指标及叶面投影比139

三、土壤142

（一）土壤类型142

（二）含水量146

第六章空中摄影之材料与技衡150

第一节颜色150

一、颜色之特性150

二、加色及减色153

第二节软片之感光156

一、曝光156

二、浓度157

三、软片之特性曲线158

第三节空中摄影之软片162

一、黑白软片162

二、彩色软片167

（一）彩色负片167

（二）彩色正片171

三、彩色红外光软片171

（一）名称171

（二）性质173

（三）感光性177

（四）功用179

第四节其他彩色摄影182

一、多带彩色摄影183

二、加色彩色摄影184

第七章空中照片之几何性188

第一节 空中照片188

第二节垂直照片之几何性192

一、垂直照片之比例尺192

二、在垂直照片上求地面点之坐标196

二、垂直照片之航高197

四、垂直照片之投影差200

第三节微倾照片之几何性202

一、微倾照片之比例尺203

二、在微倾照片上计算地面点之坐标205

三、微倾照片之投影差206

四、微倾照片上之差误206

第八章立体观察及视差212

第一节立体观察212

一、人眼之功用212

二、单眼观察215

三、双眼观察215

四、立体观察217

五、立体镜219

（一）袖珍立体镜220

（二）反射立体镜222

六、立体观察时照片之调整223

七、影响立体观察之因子225

（一）航高不同227

（二）具有倾角227

（三）航线曲折228

（四）基线未当229

（五）视差太大229

八、立体像之放大229

第二节视差232

一、概说232

二、视差之代数定义234

三、依视差值求一点之海拔高及该点之地面坐标234

四、浮标236

五、视差之测定239

（一）平面法239

（二）立体法240

1.视差杆法240

2.楔形视差规法243

六、像主点之视差245

七、视差公式246

八、视差法绘图248

（一）以视差值求各点之海拔高248

（二）视差修正图249

（三）基线之计算251

（四）等高线之绘制253

第九章空中摄影计划256

第一节影响空中摄影计划之因子256

一、概述256

二、空中摄影之目的256

三、照片之比例尺及其变异258

四、投影差及倾斜差261

五、蟹行及偏航262

六、照片之有效覆盖面积264

七、航高之决定267

八、飞行计划举例268

第二节空中摄影之注意事项271

一、影像明晰度271

二、软片274

三、照片之比例尺278

四、照片之重迭280

五、气候280

六、拍照之时期281

七、摄影之季节283

（一）春季284

（二）夏季284

（三）秋季284

（四）冬季285

八、软片之露光及显影285

第十章非摄影影像287

第一节辐射红外光影像287

一、辐射红外光之性质287

二、辐射红外光影像之摄取289

三、辐射红外光影像之特性290

四、辐射红外光影像之变异291

（一）几何上之畸变291

（二）飞行器之移动291

（三）软片之翻卷293

（四）气象之影响293

（五）扫描之时间294

（六）杂讯294

（七）处理之过程294

五、辐射红外光影像之用途295

第二节多谱影像296

一、多谱影像之功效296

二、冬谱影像之用途299

（一）地质299

（二）林业300

（三）水资源300

1.洪泛区域300

2.水深之分析与测定301

（四）农作与土壤301

1.农作物之生长及受害301

2.裸土及耕地302

三、多谱影像之优点及缺点302

第三节雷达302

一、概述302

二、侧视雷达305

三、雷达之解像力310

（一）方位解像力310

（二）侧距解像力312

（三）解像力之增进313

四、雷达像之特性317

（一）雷达像之几何性317

（二）像压缩320

（三）雷达像之投影差320

（四）荫影323

第四节雷达像之用途324

一、林业上之应用326

二、农业上之应用327

三、地理上之应用329

四、地质调查上之应用329

第三篇影像之判释与分析333

第十一章照片判释之原则333

第一节照片判释之步骤及条件333

一、照片判释之步骤333

二、照片判释之条件333

三、空中照片之特性335

（一）覆盖相当面积335

（二）可供立体观察335

（三）感光范围较广335

（四）可为永久纪录336

第二节照片判释之因子336

一、色调及颜色337

二、大小338

三、形状338

四、组织339

五、图案339

六、荫影340

七、立地341

八、关联物341

第三节照片判释之准备341

一、计划上之准备341

二、工具上之准备342

三、照片上之准备343

（一）照片之检查343

1.照片上之注记344

2.航线之鉴定及照片之重叠344

3.照片之质量344

4.建议事项344

（二）照片之整理344

四、判释前之勘察345

第四节照片判释之方法347

一、照片之浏览347

二、照片之分析348

三、照片之硏判348

四、照片判释中所用之资讯350

五、照片判释之程序351

（一）由简入繁351

（二）由博而专351

（三）知到未知352

（四）本性为先352

六、照片判释所需之知识352

第五节照片判释结果之校正353

一、地面复查353

二、判释结果之修正354

第十二章照片判释之技衡356

第一节森林判释之要件356

一、概述356

二、林业照片判释之步骤与因子357

（一）大小及形状359

（二）颜色及色调359

（三）荫影361

（四）组织与图案361

（五）位置及关联物361

三、判释之工具363

第二节森林之判释369

一、软片及比例尺369

（一）树木之反射强度369

（二）树种之判释370

（三）森林灾害之判释372

二、热带林之判释374

（一）淡水沼泽林377

（二）红树林377

三、判释之精密度378

（一）照片判释之误差378

（二）影像描绘之误差378

（三）影像分类之误差379

（四）判释误差之修正379

第三节土壤之判释382

一、空中照片在土壤判释上之功用382

二、土壤调查上所用照片之比例尺383

三、土壤判释之要件384

四、土壤判释之依据385

五、土壤判释因子之效用387

（一）基础因子387

1.地形及坡度387

2.被覆植物388

3.农作物389

4.地表及岩石389

（二）复合因子390

1.溪流及排水系390

2.土地利用391

3.区划391

4.断层及节理392

5.动物之洞穴392

（三）推断之因子392

1.排水状况392

2.土壤之母质393

3.土壤深度393

4.冲蚀情形393

六、分析之方法394

（一）因子分析法394

（二）地相分析法394

（三）地文分析法395

（四）图案分析法396

第四节地形之判释397

一、排水系统397

（一）排水系之形状398

（二）排水系之分级398

（三）排水系之密度398

二、河流及河谷401

（一）河流及河谷之形状401

（二）河流及河谷之特性402

1.河流之方向402

2.河流之淤积及冲蚀402

3.河谷坡度之变化403

4.河谷平台404

5.河漫滩之局部地形404

三、冲蚀与块体移动404

（一）表面冲蚀、细谷冲蚀及河流冲蚀404

（二）块体移动406

（三）崩山带之判释407

四、受风区及干燥区之土地型407

（一）基岩之形状408

1.结构平原408

2.积原408

3.沙山408

（二）冲积物之形状409

1.沙丘409

2.黄土410

3.冲积扇410

五、海岸411

（一）海岸之形状411

（二）海岸之判释412

1.进夷海岸412

2.逆行海岸413

第五节农地之判释414

一、概述414

二、农地判释之因子416

（一）大小及形状416

（二）色调416

（三）荫影416

（四）图案及组织416

（五）关联物417

（六）立体高417

三、农地判释之工具418

（一）农事历418

（二）检索表418

四、地面校正421

第十三章影像分析之理论425

第一节 影像分析之架构425

第二节形象辨认之基础427

一、前言427

二、判别函数430

三、分类因子之教调433

第三节距离形象辨认法434

一、最小距离分类法436

二、最小距离法之应用438

（一）相似度之测定438

（二）最大距离式439

（三）K均数式439

三、最小距离法举例443

（一）与均数距离最短法444

（二）与邻点距离最短法444

四、方格法445

第四节统计形象辨认法447

一、名词释义447

（一）集合447

（二）样本空间447

（三）机率447

（四）机率函数448

（五）条件机率449

（六）先验机率450

（七）白雅士法则450

（八）白雅士决策理论452

二、统计概念之应用454

三、数值资讯之统计性456

（一）单变量456

（二）双变量457

（三）多变量459

四、最大概似决定法则461

五、误差之机率465

六、分离度467

（一）分散度468

（二）J-M距离471

第十四章数值分析之程序474

第一节影像之前期处理474

一、误差之来源474

（一）像元形状之变异476

（二）轨道高度之变异476

（三）飞行姿势之变异476

（四）地球自转之偏歪477

（五）轨道速度之变化477

（六）扫描时间所生之误差477

（七）非直线扫描477

（八）扫描角之误差478

（九）框幅之转动478

二、像元及地球自转所生差误之修正478

（一）像元形状之修正478

（二）地球自转所生偏歪之修正478

三、像征增场480

（一）单点操作法480

1.浓度分割480

2.反差修正481

3.影像合并481

4.色彩增场482

（二）区域操作法482

1.直线过滤482

2.非直线过滤482

3.边缘增场482

第二节特征选粹483

一、前言483

二、特性之选取484

（一）统计法484

1.参数法484

2.非参数法484

（二）判别式485

（三）训练组类485

（四）聚集演算485

（五）参考讯号486

三、维数之减缩487

第三节数据之压缩487

第四节数据分类之方法490

一、控制分类法490

二、无控制分类法495

三、混合分类法499

第四篇空中照片制图502

第十五章平面制图502

第一节制图之仪器502

一、仪器之种类502

二、蔡司航照绘图仪503

三、反射投影绘图仪504

四、立体绘制仪505

五、平面移绘仪507

六、转绘仪及立体转绘仪509

第二节辐射线法510

一、垂直照片上之水平角510

二、像点之转绘512

（一）像主点在平面图上之位置512

（二）像点转绘之方法513

1.图解法514

（1）像点位置之决定515

（2）平面图之扩展516

2.机械法520

（1）槽孔模片法520

（2）金属模片法523

（三）辐射线法之误差523

三、绘图前照片之准备530

四、辐射平面绘图仪533

（一）辐射平面绘图仪之构造533

（二）照片之处理533

（三）比例尺之决定534

（四）绘图之步骤536

（五）辐射平面图绘制仪之限制537

第十六章地形图539

第一节空中照片之立体几何性质539

一、照片之坐标系统539

二、移位及转移541

三、余弦定位法543

（一）邱奇法543

（二）三转轴法549

第二节空中照片之定位554

一、投影转绘554

二、相对定位560

三、立体模型之连接571

第三节立体制图之仪器574

一、概说574

二、构造575

（一）投影系统576

（二）照明系统576

（三）观察系统577

（四）测定系统578

三、分类578

第十七章照片镶嵌图及正射照片图580

第一节照片镶嵌图580

一、概说580

二、镶嵌图之优点及缺点581

三、镶嵌图之种类582

（一）照片索引582

（二）带状镶嵌图582

（三）无控制镶嵌图582

（四）控制镶嵌图583

四、镶嵌图所需之照片584

五、方位线之控制585

六、镶嵌图之制作587

第二节正射照片图589

一、概说589

二、正射照片591

三、正射照片之用途595

四、正射照片图之制作596

五、正射照片图之优点及缺点596

第五篇影像资讯在林业上之应用598

第十八章林道之设计598

第一节林道设计之要件598

一、概说598

二、空中照片之用途599

（一）小比例尺照片599

（二）中比例尺照片599

（三）大比例尺照片599

三、林道设计之有关因子600

（一）坡度600

（二）地形600

（三）土壤601

（四）含水量601

（五）特殊之目标点602

第二节林道设计举例602

一、概说602

二、有关因子之计算603

（一）坡度及视差较之计算603

（二）林道之定线603

第十九章森林调查上各项因子之测定610

第一节 森林调查之步骤610

第二节 森林之分类612

第三节树高之测定614

一、观察比较法614

二、投影差法615

三、荫影法616

（一）无影点法617

（二）反射法618

（三）云影法618

（四）计算法622

四、视差法625

（一）公式之检讨625

1.平坦地626

2.起伏地626

3.山岳地626

（二）误差之来源628

1.来自公式之误差628

2.航高测定之误差629

3.视差较测定之误差629

五、影响树高测定之因子631

第四节树冠之测定633

一、树冠直径633

二、林分郁闭度636

（一）目测法637

（二）样点法639

三、树冠数目640

第五节林分之测定641

一、林分之分级642

（一）林型644

（二）林分高646

（三）林分郁闭度647

（四）立地647

（五）利用材积级647

（六）分级之代号649

二、林地面积650

（一）距离之测定650

（二）方位之测定653

（三）坡度之测定654

（四）林地面积之计算656

第六节其他因子之测定658

第二十章林木材积之调查662

第一节森林调查上之基本取样法662

一、简单逢机取样法662

二、分层逢机取样法665

三、集团取样法669

四、系统取样法671

第二节森林调查上之其他取样法674

一、比率推估法674

二、二段取样法676

三、双重逢机取样法680

四、多段取样法682

（一）三段取样法683

（二）四段取様法685

第三节空中照片材积表688

一、编表之迥归方程式688

（一）简单迥归方程式689

（二）多元迥归方程式691

二、单木材积表692

三、林分材积表694

（一）参数之选取696

（二）迥归分析697

四、空中照片材积表之修正700

（一）材积表之误差700

（二）误差之修正701

1.修正应变数702

2.修正自变数703

3.修正值与地面实测值之比较704

第四节林木材积之测定704

一、生长量之查定704

（一）永久样区法704

（二）生长锥法705

1.地面实测法706

2.照片测定法707

二、林木材积之测定708

（一）直接法709

（二）间接法709

1.林分法710

2.样区法710

（三）样区法调查之程序710

1.林分级中样区之数目711

2.様区在照片上之分布711

3.取样误差之计算712

4.地面之校正713

第二十一章大地卫星资讯之使用716

第一节林地之分级716

一、前言716

二、大地卫星影像上之试区718

三、分析资料之准备718

（一）地面控制点718

（二）林型之分级719

（三）训练样区719

（四）实地勘察720

四、计算及分析721

（一）地面控制点之登录721

（二）参试之光谱段721

（三）训练样区资讯之演算721

（四）最佳光谱段之选择722

（五）分类725

五、分类结果之检查726

六、经费728

第二节材积之测定729

一、林地面积之估测729

二、林分材积与生长量之推定729

中文索引732

英文索引747