摄影机与被摄物体处于不同介质中的摄影测量。水下摄影测量为一典型之范例。水下摄影时，可将摄影机置于空气中（水面上）向水中物体摄影。双介质摄影测量为海底地形测量重要方法之一，亦可应用于卫星大地测量、生物学、水文学等方面之研究。双介质摄影测量需要改正由于介质折射率不同所引起的像点位移。