2026年航拍测绘员中级工理论试题及解析

2026年航拍测绘员中级工理论试题及解析一、单项选择题（每题2分，共30分）1.在进行无人机航空摄影测量时，以下哪个参数直接影响影像的几何分辨率？A.飞行高度B.飞行速度C.影像重叠率D.相机光圈大小答案：A解析：影像的地面采样距离（GSD），即几何分辨率，主要由飞行高度（H）、相机焦距（f）和传感器像元尺寸（a）决定，计算公式为GS2.使用RTK技术进行无人机机载定位时，其平面定位精度通常可以达到什么级别？A.米级B.分米级C.厘米级D.毫米级答案：C解析：无人机搭载的RTK（实时动态差分）定位模块，通过接收基准站差分改正信号，能够显著消除卫星轨道误差、钟差及大气延迟误差，实现实时厘米级（通常2-3厘米）的平面定位精度，是高精度航测成图的关键技术。3.在摄影测量中，以下哪项不属于像片的内方位元素？A.像主点在像平面坐标系中的坐标（x0，y0）B.相机主距（f）C.相机的姿态角（ω，φ，κ）D.以上均不属于答案：C解析：内方位元素是描述摄影中心与像片之间相关位置的参数，包括像主点坐标（x0,y0）和相机主距（f）。而相机的姿态角（ω,φ,κ）属于外方位元素，描述像片在物方空间中的位置和姿态。4.对于大比例尺（如1:500）地形图测绘，航摄时要求的影像航向重叠度一般不低于：A.50%B.60%C.70%D.80%答案：D解析：根据《数字航空摄影测量空中三角测量规范》（GB/T23236-2009）等相关标准，为了确保立体模型的连续性和空中三角测量的精度，大比例尺测图对影像重叠度要求更高，航向重叠度一般不低于80%，旁向重叠度一般不低于60%。5.多光谱相机比普通RGB相机在航拍测绘中的主要优势在于：A.更高的空间分辨率B.更快的快门速度C.获取地物的光谱信息D.更强的弱光拍摄能力答案：C解析：多光谱相机能够在可见光之外，获取近红外、红边等特定波段的光谱信息。这些信息对于植被指数计算（如NDVI）、作物长势监测、水体识别、地物分类等专题信息提取至关重要，是普通RGB相机无法实现的。6.无人机航测中，POS系统数据的主要作用是：A.直接生成数字高程模型（DEM）B.提供每张影像的高精度外方位元素初值C.控制飞行器的姿态稳定D.存储原始影像数据答案：B解析：POS系统集成了GNSS接收机和IMU（惯性测量单元），可以获取飞行过程中每张影像曝光时刻的摄站位置（X，Y，Z）和姿态角（ω，φ，κ），即外方位元素。这些数据作为初始值导入空中三角测量软件，可以大大减少连接点匹配的计算量，提高空三加密的效率和稳定性。7.以下哪种点云滤波算法主要用于从激光雷达点云中分离地面点和非地面点？A.统计离群值移除B.布料模拟滤波（CSF）C.欧几里得聚类分割D.体素化下采样答案：B解析：布料模拟滤波（ClothSimulationFilter，CSF）是一种常用的地面点提取算法。它通过模拟一块布料覆盖在倒置的点云上的物理过程，根据布料节点与对应点云点的距离来判别地面点与非地面点，对复杂地形有较好的适应性。8.在利用倾斜摄影测量技术进行三维建模时，导致模型建筑物立面扭曲或“拉花”现象的主要原因是：A.飞行高度过低B.影像曝光不足C.相邻航带间旁向重叠度过大D.立面纹理缺乏或匹配失败答案：D解析：建筑物立面“拉花”通常是因为该立面在采集的影像中出现的次数少、纹理模糊或被遮挡，导致三维重建时无法通过多视影像匹配获得足够的同名点，从而在纹理映射或几何重建时出现扭曲、拉伸的异常现象。增加飞行航线和确保足够的重叠度可以缓解此问题。9.数字表面模型（DSM）与数字高程模型（DEM）最本质的区别在于：A.数据格式不同B.采样间隔不同C.是否包含地表以上地物高度D.生产软件不同答案：C解析：数字高程模型（DEM）是地表高程信息，不包含植被、建筑物等地物，可以理解为“裸地”的高程。数字表面模型（DSM）则包含了地表以及其上所有地物（如树木、房屋）顶部的高程。因此，两者的核心区别在于是否包含地表以上的地物高度信息。10.航测内业空中三角测量中，连接点（或称同名像点）的主要作用是：A.提高影像色彩质量B.建立像片之间的几何关联C.压缩影像数据量D.增强影像对比度答案：B解析：连接点是存在于多张重叠影像上的同一地面点的像点。通过在全测区内自动匹配并量测大量连接点，可以建立起所有影像之间的几何联系，从而将单个像片纳入统一的区域网中，为后续的区域网平差和影像定向提供观测值。11.根据《民用无人机驾驶员管理规定》，操控空机重量大于4千克、小于等于15千克的无人机，从事测绘作业，需要取得：A.视距内驾驶员执照B.超视距驾驶员执照C.教员执照D.无需执照答案：B解析：根据中国民用航空局相关规定，从事经营性飞行活动或作业，且无人机空机重量大于4千克，操作人员必须取得由民航局颁发的无人机驾驶员执照（电子执照），且通常需要具备超视距驾驶员（原机长）资质，因为测绘作业通常超出视距范围。12.使用消费级多旋翼无人机进行正射影像采集，在风力较大的天气下，为保证成果质量，最有效的措施是：A.降低飞行高度B.提高飞行速度C.缩短单航线的拍摄时间，增加曝光次数D.增大航线重叠率答案：D解析：大风会导致无人机姿态不稳定，引起影像模糊和像点位移。增加航向和旁向重叠率（如从80%/70%增加到85%/75%），可以为后续处理提供更多的冗余影像，当部分影像因抖动模糊不可用时，仍有足够重叠度的清晰影像用于建模，保证成果的完整性。13.以下关于像控点布设的描述，错误的是：A.应布设在影像上清晰可辨的固定地物点上B.区域网边缘的像控点应能控制其周围影像的定向C.像控点目标应选择易发生变化的临时性地物D.平坦地区像控点可采用区域网周边布点方案答案：C解析：像控点必须选择在影像上清晰可辨、且地面位置固定不变的地物点上，如永久性地物角点、斑马线角点等。选择临时性地物（如车辆、移动物体）会导致控制点失效，严重影响整个测区的绝对精度。14.生成真正射影像（TDOM）时，需要用到的主要数据是：A.数字高程模型（DEM）和原始倾斜影像B.数字表面模型（DSM）和原始正射影像C.数字表面模型（DSM）和数字高程模型（DEM）D.数字高程模型（DEM）和原始正射影像答案：C解析：真正射影像是消除了投影差、所有地物（包括建筑物）都呈现其正射投影效果的影像。其生成关键步骤是“纠正”，即利用DSM获取每个地物点（包括屋顶）的真实高程进行微分纠正，以消除建筑物等高大目标的倾斜投影差。同时，需要利用DEM对地面进行正射纠正。因此，DSM和DEM都是必需数据。15.激光雷达点云数据中，“强度”信息主要反映了地物目标的哪种特性？A.几何形状B.反射率C.温度D.介电常数答案：B解析：激光雷达系统接收到的回波强度（Intensity）值，记录了激光脉冲被地物目标反射回来的能量大小。该值主要与地物表面的反射率、激光入射角、测距以及大气衰减等因素有关，其中地物反射率是主要影响因素，可用于辅助点云分类和地物识别。二、多项选择题（每题3分，共15分，多选、错选不得分，少选得1分）1.影响无人机航测效率的主要飞行参数包括：A.飞行高度B.航向重叠度与旁向重叠度C.飞行速度D.相机曝光间隔E.相机像素数量答案：A、B、C、D解析：飞行高度决定单张影像覆盖范围；重叠度决定航线密度和影像总数；飞行速度和相机曝光间隔共同决定了沿航线方向相邻两张影像的基线长度，影响重叠度和拍摄效率。相机像素数量主要影响成果分辨率，与单架次飞行覆盖效率无直接关系。2.以下属于无人机航测内业生产成果的有：A.数字线划图（DLG）B.数字正射影像图（DOM）C.飞行航迹规划图D.数字高程模型（DEM）E.空中三角测量报告答案：A、B、D、E解析：数字线划图（DLG）、数字正射影像图（DOM）、数字高程模型（DEM）是航测最核心的四大数字产品（加上DSM）中的三个。空中三角测量报告是记录空三加密过程精度和结果的重要文档。飞行航迹规划图是外业飞行前的准备工作成果，不属于内业生产成果。3.能够用于检查无人机航测空三加密精度的方式有：A.检查点残差B.连接点重投影误差C.像控点内符合精度D.像控点外符合精度E.影像的亮度直方图答案：A、B、C、D解析：检查点残差（未参与平差的控制点）是评价绝对精度的直接指标；连接点重投影误差是评价区域网内部几何一致性的指标；像控点内符合精度（参与平差的控制点残差）反映平差模型与观测值的拟合程度；像控点外符合精度（通过其他高精度手段检测）是最终成果精度的验证。影像亮度直方图用于检查影像质量，与几何精度无关。4.在丘陵地区进行像控点测量，可选择的测量方法有：A.网络RTKB.全站仪导线测量C.后差分GNSS静态测量D.手持GPSE.激光测距仪答案：A、B、C解析：网络RTK（如CORS）在信号良好的丘陵地区可达到厘米级精度；全站仪导线测量不受网络信号影响，是传统可靠方法；后差分GNSS静态测量通过长时间观测可获得高精度坐标。手持GPS精度为米级，无法满足航测像控点厘米级精度要求。激光测距仪单点测距，无法独立测定三维坐标。5.关于航摄仪畸变差校正，正确的描述是：A.径向畸变是主要组成部分，包括桶形畸变和枕形畸变B.畸变差参数属于相机内方位元素的一部分C.通过实验室检校可以精确测定畸变差参数D.在实际航测项目中，畸变差校正通常由软件自动完成E.畸变差对成图精度的影响可以忽略不计答案：A、B、C、D解析：镜头畸变（特别是径向畸变）是影响影像几何精度的主要系统误差之一，必须予以校正。畸变参数是相机检校报告的重要内容，与主距、主点一同构成完整的相机参数。现代航测处理软件在空三或正射纠正前，会自动调用相机检校文件进行畸变校正，以消除其影响。因此，E选项错误。三、判断题（每题1分，共10分）1.无人机航测的绝对精度完全取决于机载RTK/PPK的定位精度。答案：错误解析：绝对精度受多种因素影响：机载GNSS定位精度、像控点精度、空三模型精度、相机检校精度等。RTK/PPK提供了高精度的摄站位置，但仍需通过像控点将模型纳入到目标坐标系下，并控制误差累积。2.航向重叠度不足会导致生成的实景三维模型在飞行方向上出现空洞。答案：正确解析：航向重叠度是沿飞行方向相邻影像的重叠程度。重叠度不足意味着相邻影像间共同覆盖的区域太小，无法匹配到足够的同名点进行三维重建，从而导致该区域模型缺失，形成条带状空洞。3.POS数据可以完全替代地面像控点。答案：错误解析：对于大比例尺高精度测绘，即使采用高精度POS系统（如IMU/GNSS），由于IMU漂移误差、GNSS信号误差（如多路径效应）等影响，仍需布设适量地面像控点进行联合平差，以修正系统误差，保证模型的绝对精度和可靠性。4.点云密度越高，生成的数字高程模型（DEM）精度就一定越高。答案：错误解析：点云密度是基础，但DEM的精度还取决于点云本身的精度、滤波算法去除非地面点的效果、以及内插生成DEM的算法。如果高密度点云中包含大量噪声或未能有效滤除植被、建筑物点，生成的DEM精度反而可能下降。5.在阳光强烈的正午进行航拍，有利于获得色彩均匀、反差适中的影像。答案：错误解析：正午时分太阳高度角大，光照强烈，地物阴影短而浓，容易造成高光部分过曝、阴影部分欠曝，导致影像动态范围不足，色彩反差过大，不利于后续的影像匹配和纹理映射。通常建议在上午或下午光照柔和时飞行。6.空中三角测量的过程，本质上是将影像的二维信息恢复为三维空间信息的过程。答案：正确解析：空中三角测量通过连接点建立影像间的几何关系，并利用少量地面控制点，解算出所有影像在三维空间中的精确位置和姿态（外方位元素），以及所有连接点对应的三维地面坐标，从而实现了从二维影像序列到三维空间模型的恢复。7.消费级无人机自带的GNSS模块，其定位精度足以满足1:1000比例尺地形图测绘的像控点测量需求。答案：错误解析：消费级无人机自带的GNSS模块通常是单频单点定位，精度在米级甚至十米级，而1:1000测图对像控点的平面和高程精度要求通常在厘米级。必须使用专业测量型GNSS接收机（如RTK）进行像控点测量。8.数字线划图（DLG）既可以从立体模型中人工采集，也可以从高精度三维模型上采集。答案：正确解析：传统DLG生产是在数字摄影测量工作站上，通过立体眼镜观察立体模型进行采集。随着倾斜摄影和实景三维建模技术的发展，从高分辨率、高精度的三维模型表面进行矢量要素采集，已成为一种高效、直观的新生产方式。9.所有无人机航测项目都需要申请空域。答案：正确解析：根据国家空域管理法规，任何无人机飞行活动都应依法申请和使用空域。从事测绘作业的无人机飞行，必须提前向所在地区空中交通管制部门或通过相关管理平台（如UOM）申报飞行计划，获得批准后方可实施。10.影像的辐射校正只包括大气校正，不包括传感器本身的辐射响应校正。答案：错误解析：完整的辐射校正包括两部分：传感器辐射校正（消除传感器自身响应不一致、暗电流等影响）和大气校正（消除大气散射、吸收等影响）。航测中为了进行准确的分类或变化检测，需要进行辐射校正。四、简答题（每题5分，共15分）1.简述在无人机航测作业前，进行现场踏勘的主要目的和需要关注的内容。答案：主要目的：评估测区可行性，识别潜在风险，优化飞行方案。关注内容：（1）地形地貌：了解测区高差、坡度、最高/最低点，以确定安全飞行高度和航线设计。（2）空域环境：查看是否有禁飞区、机场、航线、高压线、高大建筑等障碍物或限制因素。（3）气象条件：了解测区常见风向、风速、能见度及天气变化规律。（4）地物覆盖：观察植被类型、密度，建筑物高度与分布，水面范围等，评估其对像控点布设、影像匹配的影响。（5）起降场地：寻找开阔、平坦、远离人群的安全起降点。（6）电磁环境：评估可能对无人机图传、遥控、GNSS信号造成干扰的来源。2.列举并简要说明三种常见的点云分类方法。答案：（1）基于规则的分类：根据点云的几何特征（如高度、密度、法向量）、回波特征（如多次回波）和强度信息，设定一系列逻辑判断规则（如“高度低于阈值且为单次回波的点可能是地面点”）进行分类。方法直观，但对复杂场景适应性有限。（2）监督分类：需要人工标注部分点云样本作为训练数据，提取样本点的多种特征（空间、光谱、回波等），训练分类器（如支持向量机、随机森林、深度学习网络），然后用训练好的模型对整个点云进行分类。精度较高，但依赖样本质量。（3）无监督聚类分类：无需先验样本，根据点云特征在特征空间中的相似性，将特征相近的点自动聚合成不同的类别（如K-means，层次聚类）。然后人工对聚类结果进行类别标定。适用于对地物类别先验知识较少的情况。3.解释航测中“区域网平差”的概念及其作用。答案：概念：区域网平差是指将整个测区所有航带、所有像片构成的摄影测量网络作为一个整体，以像点坐标（连接点、控制点像点）为观测值，依据共线条件方程等数学模型，采用最小二乘原理进行整体解算的过程。作用：（1）整体求解：一次性解算出测区内所有影像的高精度外方位元素和所有连接点的物方空间坐标。（2）误差分配：将观测值中不可避免的随机误差，按照最小二乘准则合理地分配到整个区域网中，得到在统计意义上最优、最一致的结果。（3）精度控制：通过加入少量地面控制点，将自由网纳入到规定的大地坐标系中，并控制误差的传播和累积，保证成果的绝对精度。五、计算题（每题10分，共20分）1.计划使用一架搭载全画幅相机（传感器尺寸：36mm×24mm，像元大小4μm）的无人机进行航拍。相机焦距为35mm。若要求获取的地面采样距离（GSD）为5厘米，请问理论飞行相对高度应为多少米？若测区地形高差为50米，为保证最差点GSD不超过6厘米，安全飞行高度（相对于测区平均高程基准面）至少应设置为多少米？答案：（1）计算理论飞行相对高度（H）：已知：GSD=0.05m，a=0.000004m，f=0.035m。根据公式GSD=代入数值：H=因此，理论飞行相对高度为437.5米。（2）计算安全飞行高度（H_safe）：地形高差Δh=50m。最差点GSD出现在飞行高度最低点（即地形最高点处）。设测区平均高程基准面为0，则最高点高程为+25m，最低点高程为-25m。设H_safe为相对于平均基准面的飞行高度。在最差点（地形最高点），相对飞行高度为af根据公式：GS代入a，f：≤0.06解得：(a因此，af但需同时满足平均基准面处（相对高度H_safe）的GSD约为5cm。检查：当H_safe=550m时，平均基准面处GSD=(5500.000004)/0.035≈0.0629m>0.05m，不满足初始要求。但需同时满足平均基准面处（相对高度H_safe）的GSD约为5cm。检查：当H_safe=550m时，平均基准面处GSD=(5500.000004)/0.035≈0.0629m>0.05m，不满足初始要求。因此，应以平均基准面处GSD=5cm反推H_safe。由(1)知，H_safe=437.5m时，平均处GSD=5cm。此时检查最差点（最高点）：相对高度=437.525=412.5m，GSD=(412.50.000004)/0.035≈0.0471m<0.06m，满足要求。此时检查最差点（最高点）：相对高度=437.525=412.5m，GSD=(412.50.000004)/0.035≈0.0471m<0.06m，满足要求。结论：安全飞行高度至少应设置为437.5米（相对于测区平均高程基准面）。2.一个矩形测区，长3000米，宽2000米。采用无人机进行航摄，单张影像的地面覆盖宽度（旁向）为800米。若要求旁向重叠度为60%，请计算：（1）每条航线的影像数量（不考虑起始和结束的额外影像）。（2）需要多少条航线才能完全覆盖测区宽度？（3）如果航向重叠度为80%，估算整个项目至少需要拍摄多少张影像？答案：（1）计算每条航线的影像数量：已知：测区长度L=3000m，影像旁向覆盖宽度W_image=800m，旁向重叠度P_s=60%。旁向重叠度定义：相邻影像在旁向的重叠部分占单张影像旁向覆盖宽度的百分比。因此，相邻影像间的有效推进距离（基线在旁向的投影）=m每条航线需要覆盖3000m长度，所需影像数量n_line满足：(i即(i解得ine1≥=因此，每条航线需要11张影像。（2）计算所需航线数：已知：测区宽度D=2000m，影像旁向覆盖宽度W_image=800m，旁向重叠度P_s=60%。相邻航线间的有效间隔距离S=设航线数为m，需要满足：(m1)覆盖总宽度为：ma即800+解得(m1)≥=验证：5条航线覆盖总宽度=800+4320=800+1280=2080m>2000m，可以完全覆盖。验证：5条航线覆盖总宽度=800+4320=800+1280=2080m>2000m，可以完全覆盖。因此，需要5条航线。（3）估算总影像数：已知：每条航线影像数n_line=11，航线数m=5。若不考虑边缘增加曝光，则最少影像数=n_line×m=11×5=55张。但题目给出航向重叠度P_l=80%，提示我们计算时已隐含使用了航向重叠度来求每条航线影像数（见(1)计算中B_s的概念同样适用于航向，但(1)中给出的覆盖宽度是旁向的，计算航线影像数实际应使用航向重叠度和影像航向覆盖长度。题目此处存在描述混淆，通常计算航线影像数需知航向覆盖长度。假设影像航向覆盖长度L_image可根据传感器长宽比推算：全画幅36mm:24mm=3:2，若旁向覆盖800m，则航向覆盖约为800(36/24)=1200m。则航向有效推进距离B_l=L_image(1P_l)=12000.2=240m。则每条航线影像数n_line满足：(n_line1)240≥3000，n_line≥13.5，取14张。则总影像数至少为145=70张。但题目给出航向重叠度P_l=80%，提示我们计算时已隐含使用了航向重叠度来求每条航线影像数（见(1)计算中B_s的概念同样适用于航向，但(1)中给出的覆盖宽度是旁向的，计算航线影像数实际应使用航向重叠度和影像航向覆盖长度。题目此处存在描述混淆，通常计算航线影像数需知航向覆盖长度。假设影像航向覆盖长度L_image可根据传感器长宽比推算：全画幅36mm:24mm=3:2，若旁向覆盖800m，则航向覆盖约为800(36/24)=1200m。则航向有效推进距离B_l=L_image(1P_l)=12000.2=240m。则每条航线影像数n_line满足：(n_line1)240≥3000，n_line≥13.5，取14张。则总影像数至少为145=70张。鉴于原题(1)已给出每条航线11张的结论，我们