2026年无人机航测影像空三加密处理模拟试卷及答案

2026年无人机航测影像空三加密处理模拟试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在无人机航测影像空三加密处理中，连接点的作用不包括（）。A.构建影像之间的几何关联B.用于光束法区域网平差解算C.直接测定地面目标的三维坐标D.传递相邻影像之间的方位关系答案C解析连接点是影像之间的同名像点，用于建立影像间的几何联系并参与平差解算，但其地面三维坐标是平差计算的未知量，而非直接测定得到。2.光束法区域网平差中，每张影像的未知数包括（）。A.外方位元素和加密点坐标B.内方位元素和外方位元素C.外方位元素和物方点坐标D.内方位元素和物方点坐标答案C解析光束法平差以单张影像为基本单元，每张影像的未知数为外方位元素（3个线元素、3个角元素），物方待定点坐标为加密点坐标。3.无人机航测影像空三加密时，连接点的像点坐标量测精度通常要求达到（）。A.0.01像素B.0.1像素C.0.3至0.5像素D.1像素答案C解析行业实践中，连接点自动匹配的像点坐标量测精度一般要求达到子像素级，通常为0.3至0.5像素，以满足后续平差精度要求。4.航带法区域网平差的观测值通常是（）。A.原始像点坐标B.经相对定向后计算出的模型点坐标C.外方位元素D.地面控制点坐标答案B解析航带法首先通过相对定向构建航带模型，获取模型点坐标，再以模型点坐标为观测值进行航带网的整体变形改正。5.无人机影像空三加密中，像控点的布设应遵循的原则不包括（）。A.均匀分布B.影像清晰、易于判读C.尽量布设在航向和旁向重叠区内D.全部布设在测区中心区域答案D解析像控点应在测区内均匀分布，测区四周和中心均需布设，不能集中布设在中心区域。6.光束法区域网平差中的共线条件方程是基于（）建立起来的。A.像点、投影中心和物方点三点共线B.像点、底点和物方点三点共线C.投影中心、像底点和物方点三点共线D.等角点、像点和投影中心三点共线答案A解析共线条件方程描述的是像点、摄影中心（投影中心）和对应物方点三点位于同一条直线上这一几何关系，是光束法平差的基础。7.在无人机航测中，IMAGE/影像匹配方法中，基于特征的匹配方法相较于基于灰度的匹配方法的主要优点是（）。A.匹配速度快且精度更高B.对辐射差异和几何变形适应性更强C.不需要进行粗差剔除D.无需进行影像预处理答案B解析基于特征的匹配利用影像的特征点、特征线等几何信息进行匹配，对光照变化、辐射差异和几何畸变具有较强的适应性，鲁棒性更高。8.空三加密中，粗差检测常用方法为选权迭代法，其基本思想是（）。A.先剔除粗差再平差B.在平差过程中不断调整观测值的权以削弱粗差影响C.对粗差赋予更大的权D.对粗差点重新量测答案B解析选权迭代法在平差过程中根据残差大小持续调整观测值的权，使含粗差的观测值权趋近于零，从而削弱粗差对平差结果的影响。9.无人机航测空三成果用于DLG生产时，1:500比例尺成图要求的丘陵地高程中误差为（）。A.0.15mB.0.26mC.0.37mD.0.50m答案C解析《低空数字航空摄影测量内业规范》（CH/T3003—2021）规定，1:500比例尺测图时，丘陵地高程中误差限差为0.37m（基本等高距为0.5m时）。10.下列哪项属于空三加密的直接成果（）。A.正射影像图B.数字高程模型C.每张影像的外方位元素D.数字线划图答案C解析空三加密解算的直接成果包括每张影像的外方位元素和加密点坐标，是后续立体测图、DEM/DSM生成和正射影像制作的基础输入。11.GPS辅助空中三角测量中，GPS摄站坐标的作用是（）。A.替代全部地面控制点B.作为带权观测值参与联合平差C.用于影像匹配D.用于影像匀光匀色答案B解析GPS获取的摄站坐标带有系统性误差（如天线相位中心偏差、时间同步误差等），需引入漂移参数，将其作为带权观测值参与联合平差，可大大减少地面控制点数量。12.区域网平差中，连接点的像点坐标观测值权值的确定通常依据（）。A.摄影比例尺B.像点坐标量测精度或匹配相关系数C.影像分辨率D.地面分辨率答案B解析像点坐标观测值的权应根据其量测精度来确定，如基于匹配相关系数、点位分布或先验精度估计来赋权。13.影像连接点的自动匹配中，SIFT算法的核心特点是（）。A.仅对影像灰度进行匹配B.对影像的旋转、尺度缩放具有不变性C.需要人工选取初始点D.只能用于近景影像匹配答案B解析SIFT（尺度不变特征变换）算法提取的特征点对影像旋转和尺度变化具有不变性，适用于无人机影像之间因飞行高度和姿态变化导致的尺度与旋转差异。14.无人机影像空三平差中，引入相机自检校的目的是（）。A.提高影像分辨率B.消除系统误差（如镜头畸变）C.提高连接点匹配数量D.增加控制点数量答案B解析相机自检校通过将畸变参数作为未知数参与平差，消除镜头畸变等系统误差对加密成果的影响。15.下列关于无人机航测影像重叠度的说法正确的是（）。A.航向重叠度一般不应低于53%B.航向重叠度一般不应低于70%C.旁向重叠度一般不应低于70%D.航向和旁向重叠度均不应低于90%答案B解析《低空数字航空摄影规范》（CH/T3005—2021）要求航向重叠度一般不应低于70%，旁向重叠度一般不应低于53%，复杂地形应适当提高重叠度。16.在区域网光束法平差中，法方程阶数为（）。A.6N+3M（N为影像数，M为加密点数）B.3N+6MC.6N+2MD.N+M答案A解析每张影像有6个外方位元素未知数，每个加密点有3个坐标未知数，因此法方程阶数为6N17.空三加密中，"多片前方交会"计算加密点坐标至少需要（）个影像上的同名像点。A.1B.2C.3D.4答案B解析空间前方交会利用两张或两张以上影像上的同名像点确定物方点的三维坐标，至少需要两张影像。18.无人机航测空三分区划分时，应尽量避免将（）跨越分区分界。A.建筑区B.水域C.航带D.植被覆盖区域答案C解析分区划分时应尽量保证完整航带位于同一区域内，避免同一航带被多个分区切割，减少跨区连接点衔接问题。19.空三加密成果检查中，基本定向点残差反映了（）。A.控制点测量误差B.平差模型的内部符合精度C.影像匹配精度D.影像分辨率答案B解析基本定向点残差是控制点在平差后的像方或物方残差，反映了整个平差系统的内部符合精度。20.影像匀光匀色处理的目的是（）。A.消除影像的投影差B.消除或减弱影像间的色彩差异和亮度差异C.提高影像空间分辨率D.校正影像的几何变形答案B解析匀光匀色用于消除或减弱因光照条件、大气环境等因素导致的影像间亮度和色彩差异，是正射影像镶嵌前的重要处理步骤。二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列属于空三加密外业工作内容的有（）。A.像控点布设与测量B.像控点刺点C.无人机航摄飞行D.空三平差计算答案ABC解析空三加密包含外业像控测量和内业加密计算两部分。A、B属于外业工作，C属于航摄作业，D属于内业计算工作。2.下列属于光束法区域网平差输入数据的有（）。A.影像内方位元素B.像点坐标观测值C.地面控制点坐标及其权D.数字高程模型答案ABC解析光束法平差的输入数据包括内方位元素、像点坐标观测值（含连接点和控制点的像点坐标）、控制点地面坐标及权值。DEM是空三平差完成后的成果或用于正射纠正的辅助数据。3.影响无人机航测空三加密精度的因素有（）。A.相机检校参数精度B.像控点的数量与分布C.连接点的数量和分布D.影像重叠度答案ABCD解析相机参数、控制点数量和分布、连接点匹配质量与分布、影像重叠度等都会影响空三加密精度。4.下列关于连接点质量要求的说法正确的有（）。A.连接点应尽量均匀分布B.每张影像上连接点数量不宜过少C.连接点应避免分布在影像边缘区域D.连接点的像点坐标应达到子像素精度答案ABD解析连接点应尽量均匀分布且数量充足，像点坐标应达到子像素精度。影像边缘区参与匹配的点有利于保证区域网边缘的精度，并非应避免的位置，但边缘点匹配可靠性下降，需结合粗差检测处理。本题中C的说法不严谨，综合判断选ABD。5.空三加密中采用区域网平差相较于单航带平差的优势包括（）。A.减少地面控制点数量B.提高加密点精度C.便于发现和剔除粗差D.可直接生成正射影像答案ABC解析区域网平差能利用航带间的多余观测进行整体平差，减少控制点数量的同时提高精度，且便于粗差检测。正射影像是空三平差后的后续产品，不是区域网平差本身的功能。6.下列属于POS辅助空三加密中POS系统提供的数据的有（）。A.影像外方位线元素B.影像外方位角元素C.相机内方位元素D.曝光时刻的位置和姿态信息答案ABD解析POS系统（GPS/IMU）在曝光瞬间记录相机的位置和姿态，经处理后得到影像外方位元素，对应线元素和角元素。内方位元素属于相机检校范畴，不由POS提供。7.无人机航摄时，导致影像重叠度不足的常见原因有（）。A.飞行速度过快导致曝光间隔过大B.航摄高度突然变化C.风速较大导致航迹偏离D.相机畸变参数不正确答案ABC解析飞行速度、航高变化和风引起的航迹偏移均会影响实际重叠度。相机畸变参数影响像点坐标精度，不直接影响影像重叠度。8.空三加密成果检查验收的内容包括（）。A.外方位元素精度B.加密点精度C.影像清晰度D.控制点残差分布答案ABD解析空三加密成果检查主要涉及外方位元素和加密点的精度、控制点残差、连接点质量等。影像清晰度属于影像质量检查的范畴。9.下列关于带权观测值参与平差的说法正确的有（）。A.精度高的观测值赋予较大的权B.精度低的观测值赋予较小的权C.权的绝对值大小影响平差结果D.权的相对大小影响平差结果答案ABD解析权的绝对大小不影响平差结果，只有各观测值权之间的相对大小影响平差结果。因此C错误。10.减少或消除系统误差对空三加密影响的方法有（）。A.引入相机自检校参数B.在平差中引入系统误差补偿参数C.增加影像匹配点数量D.采用高精度POS数据辅助平差答案ABD解析引入自检校参数可补偿相机畸变等系统误差，引入系统误差补偿参数可消除航带系统变形，高精度POS数据可为平差提供强约束。增加匹配点数量不能消除系统误差，只能增强几何强度。三、判断题（每题1分，共10分）1.空三加密中，像控点应选在影像清晰、目标小而反差大的点上。答案错误2.光束法区域网平差是以单张影像为平差单元，以共线条件方程为平差数学模型。答案正确3.在不考虑粗差和系统误差的情况下，增加连接点数量一定能成比例提高空三成果精度。答案错误解析精度提高与多余观测数增加有关，但受影像几何结构、控制点分布等因素制约，精度并不会随连接点数量增加而成比例提高。4.无人机航测中，像控点测量的平面坐标通常采用CGCS2000坐标系。答案正确5.空三加密中，粗差点（含粗差的像点）不剔除也可通过选权迭代法削弱其影响。答案正确解析选权迭代法在平差迭代过程中自动降低粗差观测值的权，可有效削弱其影响，即使不预先人工剔除也可获得稳健解。6.航向重叠度是指相邻两条航带影像之间的重叠程度。答案错误解析航向重叠度指同一条航带内相邻影像之间的重叠程度；相邻航带之间的重叠称为旁向重叠度。7.空三加密的最终目的是仅确定每张影像的外方位元素。答案错误解析空三加密既要确定影像外方位元素，也要确定加密点的物方坐标，两者都是空三加密的成果。8.POS辅助空三加密可以完全不需要地面控制点。答案错误解析POS辅助空三可以显著减少地面控制点数量，但在高精度测绘生产中仍需要布设少量地面控制点以消除POS系统性误差并进行精度检核。9.无人机航摄相机检校可以在室内检校场进行，也可以采用飞行检校场或自检校方法。答案正确10.空三加密中，加密点精度与像控点精度无关。答案错误解析像控点作为平差的已知约束，其自身精度直接传递并影响加密点的绝对精度。像控点精度高，加密点精度才有保障。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述无人机航测影像空三加密处理的基本流程。答案（1）资料准备：收集航摄原始影像、POS数据、相机检校文件、像控点成果等；（2）建立测区工程：导入影像、相机参数、POS数据和像控点数据；（3）影像预处理：影像畸变改正、匀光匀色等；（4）自动匹配连接点：通过影像匹配生成大量同名点，并剔除粗差；（5）像控点量测：在影像上刺点并量测像控点像点坐标；（6）区域网光束法平差：将影像外方位元素和加密点坐标作为未知数进行整体平差解算；（7）精度评定与成果输出：检查残余误差、控制点精度，输出外方位元素和加密点坐标成果。2.什么是光束法区域网平差？写出其基本数学模型。答案光束法区域网平差是以单张影像为平差单元，以共线条件方程为基本数学模型，以连接点像点坐标为观测值，将影像外方位元素和加密点物方坐标作为未知数进行整体解算的方法。基本数学模型为共线条件方程：xy其中，(x,y)为像点坐标，(x0,y0)为像主点坐标，Δx3.无人机航测空三加密中，像控点布设应遵循哪些原则？答案（1）像控点应均匀分布在整个测区范围内，测区四周和中心均应有控制点控制；（2）像控点应布设在航向和旁向重叠区域内，便于在相邻影像上清晰成像和刺点；（3）像控点应选在地物特征明显、影像清晰、易于判读和量测的位置，如道路交叉口、田埂拐角等；（4）尽量避免布设在阴影处、水域边缘、高程突变区域等地物容易变化的位置；（5）像控点的数量应根据测区面积、比例尺和精度要求确定，同时满足规范的最低数量要求；（6）像控点应尽量避开建筑物遮挡和植被茂密区域，保证卫星信号良好（若采用GNSS测量）。4.简述POS辅助空中三角测量的基本原理及其优势。答案基本原理：在无人机航摄平台上安装GPS接收机和惯性测量单元（IMU），在航空摄影的同时记录每张影像曝光时刻的摄站位置和姿态数据。经差分GPS处理后获得高精度摄站坐标，经IMU/GPS组合处理后获得影像的姿态角元素。以这些POS数据作为带权观测值参与区域网光束法平差，与影像连接点和少量地面控制点进行联合平差，从而解算出影像外方位元素和加密点坐标。优势：（1）大幅减少地面控制点数量，降低外业工作量；（2）提高平差系统的几何强度，特别是在地面控制点困难的区域（如山地区、沼泽、水域等）；（3）为影像提供初始外方位元素，加速平差收敛，提升自动化程度。五、计算题（每题15分，共30分）1.某无人机航测项目采用固定翼无人机搭载非量测数码相机进行1:1000比例尺地形图测绘。相机焦距为f=35 mm，像幅尺寸为6000×4000像素，像元尺寸为6（1）