2025年大学四年级（测绘航空摄影）航空摄影测量试题及答案

2025年大学四年级（测绘航空摄影）航空摄影测量试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案填写在题后的括号内。1.航空摄影测量中，像片倾斜角是指（）。A.像片平面与水平面的夹角B.像片主光轴与铅垂线的夹角C.像片主光轴与像片平面的夹角D.像片平面与地球表面的夹角2.航摄像片的内方位元素包括（）。A.像主点坐标、摄影中心到像片的垂距B.像主点坐标、像片焦距C.像主点坐标、像主点到像底点的距离D.像主点坐标、像片倾斜角3.航空摄影测量中，相对定向的目的是（）。A.确定两张像片之间的相对位置关系B.恢复摄影时的光束形状C.确定像片的外方位元素D.建立地面目标的空间坐标4.立体像对的相对定向元素有（）个。A.3B.4C.5D.65.航空摄影测量中，绝对定向的目的是（）。A.确定像片的外方位元素B.将相对定向建立的模型纳人到地面测量坐标系中C.恢复摄影时的光束形状D.确定两张像片之间的相对位置关系6.航摄像片上的地物投影差是由（）引起的。A.像片倾斜B.地形起伏C.像片比例尺D.摄影基线第II卷（非选择题，共70分）一、填空题（每题5分，共20分）1.航空摄影测量的主要任务是通过对______的量测，获取地面目标的空间信息。2.航摄像片的外方位元素包括______、______和______。3.立体像对的同名像点在______上的投影称为同名光线。4.航空摄影测量中，常用的像片纠正方法有______和______。二、简答题（每题10分，共30分）1.简述航空摄影测量的基本原理。2.什么是像片的内方位元素和外方位元素？它们的作用是什么？3.相对定向和绝对定向的区别与联系是什么？三、计算题（20分）已知某航摄像片的焦距f=152.3mm，像主点坐标x0=-0.05mm，y0=0.1mm，像片上某点的像点坐标x=50.2mm，y=30.5mm，该点对应的地面点的大地坐标为X=3256789.12m，Y=4567890.12m，Z=1234.56m。求该点的像片比例尺和该点在像空间辅助坐标系中的坐标。四、材料分析题（20分）材料：在某地区进行航空摄影测量时，获取了两张航摄像片。通过相对定向和绝对定向处理后，建立了立体模型。在立体模型上量测了一些地物点的坐标，并与实地测量的坐标进行了比较。结果发现，立体模型上某些地物点的坐标与实地坐标存在一定的偏差。问题：1.请分析产生坐标偏差的可能原因。（10分）2.如何减小坐标偏差，提高航空摄影测量的精度？（10分）五、论述题（20分）论述航空摄影测量在现代测绘中的地位和作用，并举例说明其在实际工程中的应用。答案：第I卷1.C2.B3.B4.C5.B6.B第II卷一、填空题1.航摄像片2.三个角元素；三个线元素3.核面4.光学机械纠正法；数字纠正法二、简答题1.航空摄影测量的基本原理是利用航摄像片与所摄地面之间的几何关系，通过对航摄像片的量测和分析，获取地面目标的空间信息。具体来说，就是通过航空摄影获取地面的影像，然后利用摄影测量的方法，如内定向、相对定向和绝对定向等，建立地面目标的立体模型，从而量测地面目标的坐标、高程等信息。2.像片的内方位元素是指像片主点在像平面中的坐标（x0，y0）和像片的焦距f。内方位元素确定了像片在摄影瞬间的位置和姿态，是恢复像片摄影光束的基础。像片的外方位元素是指确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的元素，包括三个角元素（航向倾斜角、旁向倾斜角和像片旋角）和三个线元素（摄影中心的X、Y、Z坐标）。外方位元素用于将像片上的影像与地面坐标系联系起来，从而实现对地面目标的定位和测量。3.相对定向和绝对定向都是航空摄影测量中的重要环节。相对定向的目的是恢复摄影时的光束形状，确定两张像片之间的相对位置关系，建立立体模型。相对定向只需要考虑两张像片之间的相对关系，不需要知道像片的外方位元素。绝对定向的目的是将相对定向建立的模型纳入到地面测量坐标系中，确定模型的比例尺和方位。绝对定向需要知道像片的外方位元素和地面控制点的坐标。相对定向是绝对定向的基础，绝对定向是相对定向的进一步完善。三、计算题1.像片比例尺：-首先计算像片上该点到像主点的距离：-\(r=\sqrt{(x-x_0)^2+(y-y_0)^2}=\sqrt{(50.2+0.05)^2+(30.5-0.1)^2}\approx58.3mm\)-然后计算像片比例尺：-\(M=\frac{f}{r}=\frac{152.3}{58.3}\approx2.61\)2.该点在像空间辅助坐标系中的坐标：-像空间辅助坐标系的原点为像主点，x轴与像片框标连线平行，y轴垂直于x轴。-该点在像空间辅助坐标系中的坐标为：-\(X=r\cos\theta\)，\(Y=r\sin\theta\)-其中\(\theta=\arctan\frac{y-y_0}{x-x_0}=\arctan\frac{30.5-0.1}{50.2+0.05}\approx31.7^{\circ}\)-则\(X=58.3\cos31.7^{\circ}\approx50.2mm\)-\(Y=58.3\sin31.7^{\circ}\approx30.5mm\)四、材料分析题1.产生坐标偏差的可能原因：-像片的内方位元素和外方位元素测量不准确，导致像片的姿态和位置存在偏差。-相对定向和绝对定向的计算过程中存在误差，如控制点的选取和测量不准确，计算模型的精度不够等。-地面目标的形状和特征复杂，在立体模型上量测时存在误差，如地物的遮挡、阴影等。-测量仪器和设备的精度有限，如航摄仪的分辨率、测量仪器的精度等。2.减小坐标偏差，提高航空摄影测量精度的方法：-提高像片的内方位元素和外方位元素的测量精度，如采用高精度的测量仪器和设备，进行多次测量和校准。-优化相对定向和绝对定向的计算方法，如采用更精确的计算模型，增加控制点的数量和分布，提高控制点的测量精度等。-对地面目标进行详细的调查和分析，选取合适的地物点作为控制点，避免地物的遮挡和阴影等影响。-提高测量仪器和设备的精度，如采用高分辨率的航摄仪，定期对测量仪器进行校准和维护。-对测量结果进行多次检查和验证，如采用不同的测量方法和数据处理软件，对测量结果进行对比和分析，及时发现和纠正误差。五、论述题航空摄影测量在现代测绘中具有重要的地位和作用。它是获取大面积、高精度地形信息的重要手段之一，可以快速、准确地获取地面目标的空间信息，为地形测绘、工程测量、城市规划、资源调查等领域提供了重要的数据支持。在实际工程中，航空摄影测量有着广泛的应用。例如，在道路桥梁建设中，可以通过航空摄影测量获取地形地貌数据，为路线设计、桥梁选