摄影测量学(专升本)地质大学考试题库及答案

摄影测量学(专升本)地质大学考试题库及答案一、名词解释（每题3分，共15分）1.摄影测量学答案摄影测量学是利用摄影机获取被测物体的影像，研究并确定被测物体的形状、大小、位置、性质及其相互关系的一门学科。其核心任务是从影像中提取几何信息与语义信息，实现三维空间定位与建模。2.像片比例尺答案像片比例尺是指航摄像片上某一线段的长度与地面上相应线段水平距离之比，用1/m表示，其中m为比例尺分母。其计算公式为1/m=3.内方位元素答案内方位元素是描述摄影中心与像片之间相对位置的参数，包括摄影机主距f、像主点在像平面坐标系中的坐标(x4.外方位元素答案外方位元素是描述摄影中心在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数，共6个：3个直线元素（摄影中心坐标XS,Y5.核线答案核线是过摄影基线与任一物方点所作的平面（核面）与像片的交线。同名像点必然位于同名核线上，核线是立体像对相对定向与影像匹配的重要几何约束。二、填空题（每空1分，共15分）1.航空摄影时，同一条航线内相邻像片之间的影像重叠称为____，其重叠度一般要求在__以上；相邻航线之间的影像重叠称为__，其重叠度一般要求在____以上。答案航向重叠；60%；旁向重叠；15%（或20%）2.航摄像片上，因像片倾斜引起的像点位移发生在____方向上，因地形起伏引起的像点位移发生在____方向上。答案等角点辐射线；像底点辐射线3.摄影测量中常用的坐标系统包括像平面坐标系、像空间坐标系、____坐标系和____坐标系。答案像空间辅助；地面测量（或物方空间）4.解析空中三角测量按平差模型可分为航带法、____法和____法三种。答案独立模型；光束法5.数字摄影测量中，影像匹配的常用方法包括相关系数法、____法和____法等。答案最小二乘；特征匹配（答"相位法""动态规划法"等亦正确）6.共线条件方程的表达式为x−x0=−fa答案旋转矩阵；物方点的地面坐标7.数字高程模型（DEM）的核心内插方法有移动曲面拟合法、____法和____法等。答案多面函数；有限元（答"克里金法""分块内插"等亦正确）三、单项选择题（每题1.5分，共15分）1.航摄像片是地面的（）。A.正射投影B.中心投影C.平行投影D.等距投影答案B解析航摄机摄影时，地面点的光线均通过摄影中心，像片是地面的中心投影，而地形图是地面的正射投影。2.在其他条件相同时，像片比例尺分母越大，则地面分辨率（）。A.越高B.越低C.不变D.与比例尺无关答案B解析比例尺分母越大表示影像覆盖范围越大，单位地面面积对应的像元数越少，地面分辨率越低。3.空间后方交会至少需要（）个不在一条直线上的地面控制点。A.2B.3C.4D.6答案B解析单张像片的空间后方交会有6个外方位元素未知数，每个控制点可列2个误差方程，至少需要3个控制点解算。4.下列不属于航摄像片外方位元素的是（）。A.摄影中心坐标B.像主点坐标C.航向倾角D.旋偏角答案B解析像主点坐标(x5.立体像对相对定向的几何依据是（）。A.共线方程B.共面条件方程C.空间相似变换D.数字微分纠正答案B解析相对定向要求同名光线与摄影基线三线共面，即满足共面条件方程，从而消除上下视差。6.航空摄影测量中，像底点是（）。A.摄影中心作铅垂线与像片的交点B.主光轴与像片的交点C.等角点D.像片中心点答案A解析像底点是过摄影中心的铅垂线与像片的交点；主光轴与像片的交点为主点。7.航摄像片上，等高线（）。A.就是像片上的地形线B.可以通过立体量测直接获取C.可通过数字摄影测量系统自动或半自动绘制D.与像片边缘平行答案C解析航摄像片是中心投影，等高线不能直接由单片量测得到，需在立体模型上量测或通过DEM自动生成。8.数字正射影像图（DOM）的制作中，对原始影像进行（）处理。A.几何校正和重采样B.影像增强和滤波C.影像匹配和核线重排D.图像分割和分类答案A解析DOM制作的核心是将中心投影影像通过数字微分纠正变换为正射投影影像，需进行逐像元的几何校正与灰度重采样。9.下列属于主动式遥感传感器的是（）。A.航空摄影机B.激光雷达C.多光谱扫描仪D.热红外辐射计答案B解析激光雷达自身发射激光脉冲并接收回波，属于主动式传感器；其余均为被动式传感器。10.摄影测量中，"上下视差"是指（）。A.同名像点在x方向的坐标差B.同名像点在y方向的坐标差C.同一像片上不同像点的坐标差D.地面点在两张像片上的高程差答案B解析同名像点在x方向的坐标差为左右视差，在y方向的坐标差为上下视差。消除上下视差是相对定向的目的。四、判断题（每题1分，共10分）1.航摄像片上的像点位移主要是由像片倾斜和地面起伏引起的。答案正确2.像片比例尺处处相等。答案错误解析航摄像片是中心投影，由于像片倾斜和地形起伏，严格来说像片比例尺各处不同，只在近似水平像片的局部范围内才可视为常数。3.空间前方交会是指利用立体像对两张像片的内、外方位元素和同名像点坐标，计算对应地面点三维坐标的过程。答案正确4.绝对定向只需确定模型的平移量和旋转量，无需确定缩放比例。答案错误解析绝对定向需确定模型相对于地面坐标的平移量、旋转量和缩放比例，共7个参数。5.解析空中三角测量的光束法平差以共线方程为基础，精度高于航带法。答案正确6.影像匹配的目的是在两张影像上自动寻找同名像点。答案正确7.数字高程模型（DEM）只包含地面点的平面坐标和高程，不含地表纹理信息。答案正确8.在数字摄影测量中，核线重采样的目的是将影像转换为核线影像，使同名像点位于同一扫描行上，从而将二维匹配转化为一维匹配。答案正确9.无人机摄影测量中，POS系统可以直接提供影像的外方位元素，因此不再需要任何地面控制点。答案错误解析POS系统提供的定位定姿数据存在漂移和系统误差，高精度测图仍需一定数量的地面控制点进行检校和区域网平差。10.倾斜摄影测量可以获取地物侧面纹理，实现实景三维建模。答案正确五、简答题（每题5分，共25分）1.简述摄影测量学发展的三个阶段及各阶段的主要特征。答案（1）模拟摄影测量阶段：利用光学/机械模拟测图仪，通过物理投影实现像片到地形图的转换，成果为模拟线划图。（2）解析摄影测量阶段：以电子计算机为工具，以解析计算代替物理投影，通过解析测图仪进行数据采集与处理，精度和效率显著提高。（3）数字摄影测量阶段：以数字影像为基础，利用计算机进行影像匹配、自动空三、DEM/DOM自动生成和三维重建，实现全流程数字化、自动化与智能化。2.什么是共线条件方程？它在摄影测量中有哪些应用？答案共线条件方程描述了摄影中心、物方点、像点三点共线的几何关系，即：xy主要应用包括：（1）单像空间后方交会：由地面控制点反求外方位元素；（2）立体像对空间前方交会：由同名像点坐标计算地面点坐标；（3）光束法区域网空中三角测量；（4）数字微分纠正中由地面坐标计算对应像点坐标。3.简述航摄像片与地形图的主要区别。答案（1）投影方式不同：航摄像片是中心投影，地形图是正射投影；（2）比例尺特性不同：航摄像片各点比例尺不完全一致，地形图比例尺处处一致；（3）表示内容不同：地形图按符号、注记规范表示地物地貌，航摄像片记录影像灰度信息，需经判读和解译；（4）几何变形不同：航摄像片存在倾斜误差和投影差，地形图无此类变形；（5）使用方式不同：地形图可直接量测和制图，航摄像片需经过定向、纠正等处理后方可用于精确量测。4.什么是相对定向和绝对定向？两者的目的和关系是什么？答案相对定向是恢复立体像对两张像片在摄影瞬间的相对位置和姿态关系，使同名光线对对相交，建立与地面相似的自由模型，其几何依据是共面条件方程，目的是消除上下视差。绝对定向是将相对定向建立的自由模型纳入到地面测量坐标系中，确定模型的比例尺和方位，需要2个平面控制点和1个高程控制点（或3个平高控制点）解算7个变换参数。两者的关系：相对定向是绝对定向的前提，绝对定向是在相对定向基础上进行的，两者共同完成立体模型的几何重建。5.简述数字正射影像图（DOM）的制作流程。答案（1）资料准备：收集影像、相机检校文件、外方位元素、DEM/DLG等资料；（2）空中三角测量：利用区域网平差精确求取影像外方位元素；（3）生成数字高程模型（DEM）：通过影像匹配和编辑得到测区DEM；（4）数字微分纠正：利用DEM和共线方程对原始影像逐像元进行几何纠正与灰度重采样，消除地形起伏和像片倾斜引起的变形；（5）影像镶嵌与匀色：将多幅纠正后的影像镶嵌拼接，进行色彩均衡处理；（6）质量检查与成果输出：检查几何精度和影像质量，生成DOM产品。六、计算题（每题10分，共20分）1.已知某航摄仪的主距f=152.0mm，摄影相对航高（1）像片比例尺分母m；（2）若地面有一条长约L=120m的公路（近似水平），求其在像片上的影像长度答案（1）由像片比例尺公式1/m取整得m≈19737，即像片比例尺约为（2）由比例尺定义：l答案：（1）m≈19737；（2）解析：注