2026年倾斜摄影外业航飞方案设计专题试卷及答案

2026年倾斜摄影外业航飞方案设计专题试卷及答案一、判断题（每题1分，共20分）1.倾斜摄影航线设计时，下视影像的航向重叠度一般不应低于70%。答案正确解析倾斜摄影测量要求下视影像具有较高的航向重叠度以保证影像匹配和空中三角测量的可靠性，工程实践中一般不低于70%。2.倾斜摄影中，航线旁向重叠度越高，数据量越大，因此旁向重叠度越低越好。答案错误解析旁向重叠度过低会导致航带间接缝区域出现空洞或模型拉花；但过高会显著增加数据冗余和飞行时长。应根据精度要求和平台性能综合确定，一般不低于60%。3.地面分辨率（GSD）越高，三维模型的精细度越高，因此航飞设计中应追求最大GSD。答案错误解析GSD越高意味着飞行高度越低、航线条数越多、数据量越大，作业效率显著降低。应根据项目精度指标和建模要求选定合理的GSD，而非盲目追求最大分辨率。4.机载POS系统可以完全替代外业像控点测量。答案错误解析POS系统提供的定位定姿数据可大幅减少像控点数量，进行辅助空中三角测量，但在多数测区仍无法完全满足绝对精度要求，需布设一定数量的像控点用于区域网平差。5.航摄作业时，风速超过无人机抗风等级上限时仍可继续飞行，只需降低航高即可。答案错误解析超过平台抗风等级飞行会严重影响飞行姿态稳定性和影像重叠度，可能导致姿态角超限、影像模糊甚至安全事故。风速超标时应停止作业。6.航线弯曲度是指航线两端影像主点连线与最大偏离点之间距离的比值。答案错误解析航线弯曲度定义为航线两端影像主点连线与最大偏离点之间的距离（垂直于该连线的方向）与该航线长度之比，一般要求不大于3%。题干表述忽略了"垂直于连线方向"和"航线长度"这一比值关系。7.倾斜摄影外业航飞前应将相机存储卡格式化，确保可用存储空间充足。答案正确解析航飞前格式化存储卡可防止旧数据碎片干扰和空间不足问题，但格式化前必须确认航飞数据已安全备份。8.航摄分区的划分可以不考虑地形起伏，只需保证航线平行即可。答案错误解析地形起伏较大的区域应按高差进行分区设计，以保证区内影像比例尺和重叠度变化在允许范围内，否则会产生航高变化过大、GSD差异明显等问题。9.倾斜摄影时，太阳高度角过低或光照过强均可能影响影像质量。答案正确解析太阳高度角过低时阴影过长、光线不足；光照过强时易产生过度曝光、镜面反射（如玻璃幕墙、水面），都会降低建模效果。一般选择太阳高度角适中、光线柔和的时段作业。10.航摄时旋偏角越大，影像的立体观察效果越好。答案错误解析旋偏角过大破坏立体像对的相对方位关系，影响立体观测和自动匹配。规范要求一般不大于15°，且航摄比例尺越大，对旋偏角的控制越严格。11.无人机倾斜摄影作业区域为禁飞区时，须取得相应空域审批和飞行许可后方可开展作业。答案正确12.像控点应布设在航摄区域内高程变化平缓、地物纹理清晰且易于判读的位置。答案正确解析像控点应选在影像上清晰、可准确定位的目标上，如地面标志线、斑马线角点、硬化地面标靶等，以避免点位判读误差。13.航向重叠度只影响空三连接点的数量，不影响三维模型侧面纹理重建质量。答案错误解析航向重叠度直接影响每栋建筑等目标被影像覆盖的视角数量。重叠度过低会造成建筑物侧面冗余度不足，导致纹理缺失和模型扭曲。14.采用五镜头倾斜相机时，只需检查下视影像的质量，倾斜影像无需逐张检查。答案错误解析五个镜头（下视、前视、后视、左视、右视）的影像均参与建模，其清晰度、重叠度和曝光质量都会影响最终成果，必须对全部镜头影像进行质量检查。15.飞行平台姿态角变化（俯仰、翻滚、偏航）过大会导致影像重叠度出现局部不足。答案正确解析姿态角大幅变化时，相机主光轴方向改变，影像覆盖范围偏离理论位置，从而造成区域内实际重叠度下降。16.航摄前进行相机检校是可选步骤，对于免相控项目可不进行。答案错误解析无论是否布设像控点，相机内方位元素、畸变参数和视准轴关系都会显著影响空三精度与模型质量。免相控项目对POS与相机之间的视准轴检校要求更为严苛。17.航线敷设方向宜与测区东西方向平行，以充分利用日照条件。答案错误解析航线方向通常应根据测区地形走向和主要地物方向确定，并尽量使重叠影像间的光照条件一致。一般情况下宜平行于测区最长边飞行以减少转弯次数，并非一律沿东西方向。18.外业航飞完成后，应当天进行影像数据完整性检查并双备份存储。答案正确解析航飞数据是外业核心成果，当天检查可及时发现漏拍、丢片等问题，双备份存储可降低数据丢失风险。19.像控点标靶布设完成后，可以提前拆除，无需等待航飞完成。答案错误解析像控点必须在航飞影像中清晰可见才能用于刺点和空三。若提前拆除导致影像中没有像控点位置，该点失效。标靶应按计划保留至确认影像覆盖合格。20.倾斜摄影外业航飞的分区划分中，各分区间应设置不小于1条完整航线的重叠或衔接，以保证后续建模的无缝拼接。答案正确解析分区接边区域的影像重叠和连接点设置是保证分区之间模型拼接和坐标统一的重要手段。二、单项选择题（每题1分，共20分）1.倾斜摄影测量中，"倾斜影像"是指相机主光轴与铅垂线方向存在夹角的影像，该夹角一般称为（）。A.视场角B.倾角C.旋偏角D.旁向角答案B解析倾斜影像的相机主光轴偏离铅垂方向的角度称为倾角。旋偏角指像片边框线与航线方向之间的夹角。2.某项目要求地面分辨率（GSD）为2cm，相机焦距为25mm，像元大小为3.9μm。在理想的平坦区域，对应的相对航高约为（）。A.128mB.195mC.205mD.316m答案A解析由H=f⋅GSDa，式中f3.倾斜摄影航线设计中，下列哪个因素不是确定航线间隔的依据？（）A.地面分辨率B.旁向重叠度C.相机幅面大小D.测区行政边界答案D解析航线间隔由GSD、旁向重叠度、相机幅面等计算得出，测区行政边界仅影响分区范围，不参与航线间隔计算。4.五镜头倾斜相机中，用于获取测区顶面正射纹理的镜头是（）。A.前视镜头B.下视镜头C.左视镜头D.后视镜头答案B解析下视镜头主光轴近似垂直向下，主要获取地物顶部和地面信息，是正射纹理的主要数据源。5.POS系统中的IMU主要用于获取（）。A.相机位置B.相机姿态角C.相机内方位元素D.相机畸变参数答案B解析IMU（惯性测量单元）测定载体的角速度和加速度，经解算得到姿态角信息。6.航线弯曲度一般不应大于（）。A.1%B.3%C.5%D.10%答案B解析《低空数字航空摄影规范》等相关规范要求航线弯曲度一般不大于3%。7.下列哪个时段不是倾斜摄影外业航飞的适宜时段？（）A.晴天的10:00-14:00B.薄云天气的11:00-15:00C.阴雨天气的下午D.能见度良好的傍晚答案C解析阴雨天气光照不足、可能产生雨雾遮挡，且镜头易附着水雾，不适合航摄。8.像控点测量时，平面坐标宜采用（）技术测定。A.钢尺量距B.卫星定位测量（如RTK/网络RTK）C.目估内插D.全站仪测距（单方向）答案B解析像控点平面位置一般用卫星定位测量方式测定，可获得厘米级精度。钢尺量距和目估精度不足，全站仪单方向测距无法保证可靠性。9.倾斜摄影外业飞行中，发现某条航线影像出现连续的丢片现象，正确的处理方式是（）。A.忽略该航线，继续完成全部航线后处理B.标记位置，补飞该航线及相邻航线C.立即结束整个测区作业D.仅通过内业软件修补影像答案B解析局部丢片会导致建模空洞，应记录丢片位置并补飞该航线，同时考虑补飞相邻航线以保证重叠度。10.航摄分区的划分中，同一分区内地形高差一般不应超过分区相对航高的（）。A.1/2B.1/3C.1/4～1/6D.1/10答案C解析为控制分区内影像比例尺变化和重叠度差异，同一分区内高差一般不超过相对航高的1/4～1/6。11.下列哪种不属于倾斜摄影常用的飞行平台？（）A.多旋翼无人机B.固定翼无人机C.载人直升机D.经纬仪答案D解析经纬仪是地面测量仪器，不能作为航飞平台。12.倾斜影像与下视影像相比，在建筑物区域通常（）。A.覆盖屋顶面积更大B.能较好地获取建筑物侧面纹理C.地面纹理更清晰D.重叠度一定更高答案B解析倾斜镜头从侧面方向拍摄，可获取建筑物立面纹理，弥补下视影像的视角局限。13.倾斜摄影外业质量检查中，对影像清晰度的要求是（）。A.允许存在中度模糊B.应清晰，无运动模糊、对焦不准和噪声C.只需边缘清晰D.只需中心清晰答案B解析影像模糊会直接降低匹配点数量和精度，影响建模质量。14.无人机起飞前，下列说法不正确的是（）。A.检查电量满足完整航线的要求B.检查螺旋桨无裂纹和变形C.不检查GPS卫星数，起飞后自动恢复D.检查固件版本和传感器状态答案C解析GPS卫星数不足时定位误差大甚至无法进入RTK固定解，航飞前必须检查卫星状况。15.倾斜摄影外业规范要求，影像重叠度的计算以（）为基准。A.相邻影像的有效覆盖面积B.整条航线影像面积C.测区总面积D.单张影像对角线答案A解析重叠度定义为相邻影像间重叠部分面积与单张影像有效覆盖面积之比。16.关于倾斜摄影航线方向的设计，下列说法合理的是（）。A.航线方向必须与测区南北方位一致B.航线方向宜平行于测区主要地物轴线，减少转弯次数C.航线方向应垂直于风向，保证飞机稳定D.航线方向必须与相邻分区航线交叉答案B解析航线方向一般平行于测区主方向或主要道路、建筑轴线，既便于分区划分，也减少无效转弯。17.像控点的刺点在影像上应位于（）。A.影像边缘位置B.中心位置附近、特征明显处C.阴影区域D.高光反射区域答案B解析刺点应选在影像中心附近、目标突出且不受阴影和高光影响的位置，以提高量测精度。18.倾斜摄影三维建模中，若某区域建筑物侧面纹理严重缺失，首要原因一般是（）。A.地面采样密度过密B.该区域影像重叠度不足或视角缺失C.像控点数量过多D.相机白平衡设置错误答案B解析立面纹理缺失的常见原因是航向/旁向重叠度不足或倾斜视角覆盖不全，建筑立面在相邻影像中未被充分记录。19.固定翼无人机相较多旋翼无人机在倾斜摄影中的优势主要体现在（）。A.可在任意地点垂直起降B.续航时间长、作业效率高C.不受风速影响D.无需空域审批答案B解析固定翼无人机航速快、续航长，适合大范围测区；多旋翼起降灵活但续航较短。20.下列关于影像重叠度的调整措施，正确的是（）。A.增加飞行速度可以提高实际重叠度B.降低飞行高度可以提高地面覆盖率C.减小曝光间隔可以提高航向重叠度D.增大航线间距可以提高旁向重叠度答案C解析航向重叠度与曝光间隔直接相关，曝光间隔越小，相邻影像的地面覆盖重叠越大。飞行速度加快反而会降低重叠度。三、多项选择题（每题2分，共20分）1.倾斜摄影外业航飞方案设计的主要内容包括（）。A.航摄分区划分B.航线设计与重叠度设置C.飞行平台与相机选型D.像控点布设与测量E.内业建模软件操作答案A、B、C、D解析内业建模软件操作属于内业环节，不包含在外业航飞方案设计中。2.以下哪些属于倾斜摄影外业航飞前必须完成的工作？（）A.空域申请与飞行审批B.测区踏勘与起降场地确认C.相机畸变检校与参数记录D.航线模拟与风险评估E.三维模型精细修模答案A、B、C、D解析三维模型修模属于内业后期处理，不是外业航飞前的准备工作。3.影响倾斜摄影影像重叠度设计的主要因素有（）。A.测区地形起伏B.建筑物密集程度C.相机视场角大小D.无人机飞行速度与曝光能力E.内业建模软件的版本号答案A、B、C、D解析地形起伏影响有效重叠度，建筑物越密集对重叠度和视角覆盖要求越高，视场角与航线间隔、重叠度计算有关，飞行速度和曝光间隔决定了航向重叠度的实际实现值。4.下列关于像控点布设的说法，正确的有（）。A.像控点应均匀分布在测区内B.测区四周和中心应有控制点C.像控点应选在影像特征清晰、反差良好处D.像控点距影像边缘距离应有一定限制E.像控点越多越好，不受限制答案A、B、C、D解析像控点数量应依据测区大小、精度要求和空三方案合理设计，并非越多越好。布设过多会极大增加外业工作量和内业平差负担，且边际精度提升有限。5.倾斜摄影外业航飞的适宜气象条件包括（）。A.风速在平台抗风等级以内B.能见度良好C.无降水D.光照均匀、太阳高度角适中E.沙尘暴天气答案A、B、C、D解析沙尘暴天气严重影响能见度，且沙尘可能损坏镜头和机体，严禁飞行。6.机载POS数据在倾斜摄影测量中的作用包括（）。A.提供影像曝光时刻的位置信息B.提供影像曝光时刻的姿态信息C.辅助空中三角测量D.减少外业像控点数量E.替代相机内方位元素检校答案A、B、C、D解析POS提供外方位元素的初始值，辅助空三可减少像控点；但相机内方位元素和畸变参数仍需通过检校获得，POS无法替代。7.倾斜摄影数据质量检查时，影像出现模糊的可能原因有（）。A.快门速度过低B.飞行平台振动过大C.镜头对焦不准D.感光度（ISO）过高导致噪声E.航线重叠度设置过高答案A、B、C、D解析重叠度高不直接导致影像模糊，但影响数据处理负担。快门过慢产生运动模糊，平台振动造成像移模糊，ISO过高产生噪声。8.倾斜摄影测区航摄分区划分应遵循的原则有（）。A.分区内地形高差符合规范要求B.分区边界应避开重要建筑物和地物C.分区大小应与无人机单架次作业能力匹配D.相邻分区应有一定重叠衔接E.分区应保证同一分区内航高基本一致答案A、B、C、D、E解析以上均为航摄分区设计的基本原则。9.倾斜摄影外业作业时，为确保人员与设备安全，应做到（）。A.起飞前检查无人机部件和电池状态B.设置起飞警戒区域，禁止无关人员进入C.在人员密集区域上空直接飞行无需评估D.制定紧急迫降和应急处理预案E.与空管部门保持通信畅通答案A、B、D、E解析在人员密集区域飞行必须进行专项风险评估，必要时选择避开或降低影响，禁止未经评估直接飞行。10.倾斜摄影中，提高建筑物侧面建模质量的措施有（）。A.提高航向重叠度B.提高旁向重叠度C.增加倾斜镜头数量和角度设计D.采用多角度交叉航线E.降低地面分辨率答案A、B、C、D解析降低地面分辨率会降低细节精度，不利于侧面纹理重建，故E不正确。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述倾斜摄影外业航飞方案设计中航摄分区划分的基本原则。答案（1）同一分区内地形高差不宜过大，一般不超过分区相对航高的1/4～1/6，以保证影像比例尺和重叠度基本一致。（2）分区应根据测区地形起伏、地物分布、航线长度和单架次作业能力综合划分，分区不宜过大或过小。（3）分区边界应尽量规则，适应航线敷设，并避开重要建筑物和关键地物。（4）相邻分区之间应设置一定的航线重叠或衔接区域，保证模型拼接和空三加密的连续性与精度。（5）分区划分应与飞行平台性能匹配，保证单架次可覆盖完整分区或多架次间高效衔接。2.倾斜摄影航线设计中，如何确定航向重叠度和旁向重叠度？分别说明其作用。答案航向重叠度是指相邻两张影像沿航线方向的影像重叠程度，一般不应低于70%；旁向重叠度是指相邻航线之间影像的重叠程度，一般不应低于60%。对于建筑物密集的城市区域，可适当提高重叠度（如航向80%、旁向70%以上），以增加目标物的多角度观测冗余度。作用：航向重叠度保证相邻影像之间具有足够的同名点匹配区域，是立体测图和空中三角测量的基础；旁向重叠度保证相邻航线间的连续覆盖，防止航带间出现空洞和接边裂缝。过高的重叠度会造成数据冗余和作业效率下降，过低则导致匹配失败和模型变形。3.简述像控点布设的主要要求和测量方法。答案布设要求：（1）像控点应均匀分布在测区内，测区四周和中心区域均应有控制点，点位结构有利于区域网平差。（2）像控点应选在影像特征明显、反差良好、易于准确定位刺点的位置，如地面标靶、道路标线交点、硬化地面角点等，避免选在阴影、高光反射区、陡坎和水域等地。（3）像控点布设时应注意与影像边缘保持一定距离，一般不宜落在影像边缘1cm范围之外，以保证刺点精度。（4）有条件时可采用预先布设标靶的方式，提高点位的辨识度和测量精度。测量方法：一般采用卫星定位测量（如RTK/网络RTK）方法测定像控点的平面坐标和高程，点位中误差应满足项目精度指标要求，并进行独立观测或校核。4.倾斜摄影外业航飞完成后，现场及内业检查的主要内容有哪些？答案（1）影像完整性检查：逐架次检查影像数量、曝光顺序、丢片漏片情况，确认与航线设计一致。（2）影像质量检查：检查影像清晰度、曝光均匀性、色彩一致性、云雾遮挡和运动模糊等，剔除不合格影像并及时补飞。（3）重叠度检查：利用飞行记录和影像位置信息抽查航向、旁向重叠度是否满足设计要求。（4）POS数据检查：检查POS轨迹是否连续、姿态角是否超限，是否有跳变或缺失。（5）像控点成果检查：确认像控点影像清晰可见，点位坐标和记录表无误。（6）数据备份与归档：当日数据双备份存储，并按分区、架次、航线组织数据目录，及时填写外业质量检查记录表。解析以上步骤是外业质量控制的闭环流程，缺一不可。五、案例分析及方案设计题（每题10分，共20分）1.某项目需对面积约2km²的城市建成区开展倾斜摄影实景三维建模。测区内地势平坦，以多层和高层住宅、商业建筑为主，建筑密集。采用多旋翼无人机搭载五镜头倾斜相机，相机焦距f=25 （1）计算相对航高H。已知f=25 mm=根据公式：H故设计相对航高取约128m。（2）该测区采用五镜头倾斜相机作业，与单镜头下视相机相比，航线设计上有何不同？为什么？答案：不同点：①倾斜镜头视场角与下视镜头不同，实际地面覆盖范围按各镜头严格计算，航线间隔和曝光间隔须按倾斜镜头的有效覆盖确定。②倾斜影像受倾角影响，相邻航线间的有效重叠比下视影像更为复杂，需保证各倾斜镜头在建筑物侧面的重叠覆盖，因此旁向重叠度通常设置得更高。③建筑物密集区域宜增加交叉航线或采用多个方向航线飞行，提升建筑立面观测角度数量，减少侧面空洞和拉花。原因：倾斜摄影的核心优势是通过倾斜角度获取建筑物侧面纹理。若按单镜头下视思路布设航线，倾斜镜头对建筑侧面的覆盖不足，建模成果会出现立面缺失、纹理模糊和模型扭曲。（3）若实际飞行速度为15m/s，单张影像曝光间隔不能超过多少秒才能满足80%航向重叠度的要求？（提示：设单张影像下视地面幅宽为W，航向重叠度80%即曝光间隔对应的地面移动距离不超过20%W。可不考虑姿态角误差，给出计算式即可。）答案：设单张下视影像地面幅宽为W（单位为m），航向重叠度为80%，则相邻影像曝光点的地面位移D应满足：D设曝光间隔为t（单位为s），飞行速度为v=D因此：tW由相机靶面尺寸、焦距和航高确定。解析：本题重点考察航向重叠度与曝光间隔的关系，实际设计时还需留有一定安全余量，并综