摄影测量复习试题3.doc

一、名词解释（4分每题，共20分）1、数字摄影测量2、合面、核面3、摄影测量与非摄影测量观测值的联合平差4、有限元法5、数字微分纠正二、填空(1分每空，共15分)1、摄影测量的技术手段有（ ）、（ ）、（ ）。2、摄影工作者将（ ）转换成的电信号再转变成数字信号，之后由计算机来实现摄影测量的自动化过程。3、传统的航空影像，在航向上的重叠率一般是（ ），旁向重叠率一般是（ ）。4、征提取主要是应用各种（ ）来进行，特征可分为（ ）、（ ）、（ ）；Moravec算子是在四个主要的方向上，选择具有（ ） 的点作为特征点。5、垂面与地平面的交线称为（ ），过（ ）作物面上一直线的平行线与（ ）的交点叫合点。6、（ ）是DEM内插之前的准备工作。三、简答题（5分每题，共30分）1、什么叫摄影测量学，它的主要特点有哪些？2、简述透视变换的作图的基本规则。3、简述特征匹配的步骤。4、你怎么理解摄影测量学中外方位元素？5、模拟法相对定向的基本思想。6、航带法解析空中三角测量的基本思想。四、论述题（共35分）1、什么是共线条件方程式？试导出其数学表达式，并简要说明其在摄影测量中的主要应用。（15分）2、双向解析摄影测量的三种解法的比较？（10分）3、简述数字地面模型、数字高程模型的概念和应用。（10分）参考答案一、 名词解释1、数字摄影测量是以数字影像为基础，用计算机进行分析和处理，确定被摄物体的形状、大小、空间位置及性质的技术。2、合面：过投影中心作一水平面平行于地面，这一个平面称为真水平面，也叫合面；核面：摄影基线与地面点所作平面。3、摄影测量与非摄影测量观测值的联合平差指的是在摄影测量平差中使用了更一般的原始的非摄影测量观测值或条件。4、把地面分成适当大小的有限单元，在单元内，用一个简单的函数来描述所求的曲面，并保证相邻单元之间有连续（或光滑）的过渡，这种内插方法称为有限元法。5、根据有关的参数与数字地面模型，利用相应的构像方程式，或按一定的数学模型用控制点解算，从原始非正摄投影的数字影像获取正射影像，这种过程是将影像化为很多微小的区域逐一进行纠正，且使用的是数字方式处理，故叫做数字微分纠正或数字纠正。二、填空1、模拟法 解析法 数字法2、影像灰度3、60% 30%4、算子点状特征线状特征面状特征最大-最小灰度方差5、摄影方向线投影中心像平面6、DEM数据预处理三、简答1、摄影测量学是通过影像研究信息的获取、处理、提取合成果表达的一门信息科学。传统的摄影测量学是利用光学摄影机摄得得影像，研究和确定被摄物体得形状、大小、性质和相互关系得一门科学与技术，摄影测量学得主要特点是在像片上进行测量和解译，无需接触物体本身，因而很少受自然和地理等条件的限制。2、（1）确定迹点。物面上直线与透视轴的交点。（2）确定合点。过投影中心作物面上直线的平行线与合线的交点。（3）确定线段端点的中心投影。迹点、合点连线与物面线段端点、投影中心连线的交点。（4）确定线段的中心投影。连接物面线段两端点的中心投影，其连线即为物面上线段的中心投影。3、根据所选取的特征，基于特征的匹配可以分为点、线、面的特征匹配。一般来说，特征匹配分为三步：（1）特征提取；（2）利用一组参数对特征做描述；（3）利用参数进行特征匹配。4、在恢复像片内方位元素的基础上,确定像片摄影瞬间在地面直角坐标系中空间位置和姿态的参数,称为像片的外方位元素。一张像片有六个外方位元素.其中三个是描述摄影中心S(摄影物镜后节点)空间位置的坐标值,称为直线元素.另外三个是表示摄影光束空间姿态的三个角元素。三个直线元素：三个直线元素是指摄影曝光时,摄影物镜S在地面选定的空间直角坐标系中的坐标值。三个角元素 ：它是描述像片在摄影瞬间空间姿态的要素.其中两个角元素用以确定摄影机主光轴So在空间的方向,另一个角元素,则确定像片在像片面内的方位。5、基本思想：把像片分别装入与像片主距相同的两个投影器内，完成内定向，建立和摄影光束法，由于没有进行相对定向，两光束必不满足同名光线对对相交，若用一水平承影面的（交点）将会出现X方向和Y方向得差值。其值同名点得坐标差表示。当诸同名点的上下视差都为零时，相对定向即告完成。通过微动投影器得定向螺旋，消除承应面上同名点的上下视差来完成相对定向，就是模拟法相对定向的基本思想。6、航带法空中三角测量研究的对象是一条航带模型，即首先要把许多立体像对所构成的单个模型连接成航带模型，然后把一个航带模型视为一个单元模型进行解析处理。由于在单个模型连成航带模型的过程中，各单个模型中的偶然误差和残余的系统误差将传递到下一个模型中去，这些误差传递累积的结果，会使航带模型产生扭曲变形，所以航带模型经绝对定向以后还需要做模型的非线性改正，才能得到较为满意的结果，这便是航带法空中三角测量的基本思想。四、论述题：1、什么是共线条件方程式？试导出其数学表达式，并简要说明其在摄影测量中的主要应用。1）(结论3分)2）（推导过程6分）框标坐标系：a（x，y）3）共线方程的应用主要有（6分）：1、单像空间后方交会与多像空间前方交会；2、解析空中三角测量光束法平差中的基本数学模型；3、构成数字投影的基础；4、计算模拟影像数据（已知影像内外方位元素和物点坐标求像点坐标）；5、利用数字高程模型（DEM）和共线方程制作正射影像；6、利用DEM与共线方程进行单幅影像测图等。2、双向解析摄影测量的三种解法的比较？双向解析摄影测量的三种解算方法：后交-前交解法；相对定向-绝对定向解法；一次定向解法。三种方法的比较分析如下：1、第一种方法前交的结果依赖于空间后方交会的精度，前交过程中没有充分利用，多余条件进行平差计算；2、第二种方法计算公式比较多，最后的点位精度取决于相对定向与绝对定向的精度，用这种方法是解算结果不能严格表达一副影像的外方位元素；3、第三种方法的理论最严密、精度最高，待定点的坐标是完全按最小二乘法的原理解求出来的。基于上述分析的原因，第一种方法往往在已知影像的外方位元素、需确定少量的待定点坐标时才用，第二种方法往往在航带法解析空中三角测量中应用；第三种方法在光线束法解析空中三角测量中应用。当然，三种方法均可在机助和机控摄影测量系统中得到应用。3、简述数字地面模型、数字高程模型的概念和应用。数字地面模型是一个表示地面特征空间分布的数据库。一般用一系列地面点坐标X,Y以及该地面点上的高程Z或属性（如名称、目标类别、特征等）组成的数据阵列，以此组成数字地图。在计算机中就是一个二维数组Z(M,N),任何一点高程就是一个下标变量Z(i，j)