航空摄影机在空中对地面摄影成像，其成像过程与一般摄影(照相)是一样的。即通过快门瞬间曝光将镜头收集到的地物反射光线(可见光)直接在感光胶片上感光，形成负像潜影，然后经显影，定影技术处理，得到像片底片;再经底片接触晒印以及显影、定影处理，获得与地面地物亮度一致的(正像)像片，即航空像片。
航空像片上的影像是由于地物各部分反射的光线强度不同，使感光材料上感光程度不同，形成各部分的(黑、白)色调不同所致。感光材料(不论是感光片或印像纸)主要是由感光乳剂层和片基构成。感光乳剂层由卤化银、明胶和增感染料组成。普通摄影用的黑白胶片一般是全色片，它能感受全部可见光(但对绿光感受较差)。黑白红外胶片的感光层中含有感受红外光的物质，能直接记录人眼看不见的近红外光。彩色胶片是由对蓝、绿、红三种波长分别敏感的三层乳剂组成，能感受全部可见光，经过曝光显影后，形成与地物颜色成互补色的负片，和彩色印像纸接触晒印后，还原成天然彩色像片。
航空摄影时需要选择感光度高、反差适中、有较高分辨率的感光材料。以获得影像清晰、层次丰富的高质量航空像片。
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