攝影測量習(xí)題.doc

攝影測量學(xué)1、論述攝影測量與遙感技術(shù)的關(guān)系 答：1.是遙遠(yuǎn)的感知，本質(zhì)都是不接觸物體而獲取物體的信息 2.是地理信息系統(tǒng)技術(shù)中數(shù)據(jù)采集的重要手段 3.攝影測量學(xué)主要是對空間信息的獲取，而遙技術(shù)還包含非空間信息即屬性信息的獲取 4.遙感技術(shù)可以被廣泛的應(yīng)用于攝影測量學(xué)，打破了攝影測量學(xué)長期以來過分局限于測量物體的形狀大小等數(shù)據(jù)的集合處理的局面。2、攝影測量學(xué)的航攝資料有哪些基本要求？ 答：1.影像的色調(diào) 要求影像清晰色調(diào)一致，反差適中。像片上不含有妨礙測圖的陰影。 2.像片重疊 同一條航線上，相鄰兩像片應(yīng)有一定范圍的影像重疊，稱為胖向重疊。航向重疊要求為q%=60%65%，最小不得小于53%；旁向重疊要求為q%=30%40%，最小不得小于15% 3.像片傾角 傾角不大于2，最大不超過3 4.航線彎曲一般要求航攝最大偏距L于全航線長L之比不大于3%。 5.像片旋角 相鄰像片主點(diǎn)連線與像幅沿航線方向兩框標(biāo)連線間的夾角稱為像片旋角，以K表示。一般要求K角不超過6，最大不超過83、攝影測量常用哪些坐標(biāo)系統(tǒng)？各坐標(biāo)系如何定義的？P23答：一、像方坐標(biāo)系，用于描述像點(diǎn)的位置，表示緣點(diǎn)的平面和空間坐標(biāo)1.像平面坐標(biāo)系:是以主點(diǎn)為原點(diǎn)的右手平面坐標(biāo)系，用O-xy表示，又常用框標(biāo)連線交點(diǎn)不重合，須平移，框表坐標(biāo)系中x0，y0，化算為x-x0，y-y02.像空間坐標(biāo)系：進(jìn)行像點(diǎn)空間坐標(biāo)變換，描述像點(diǎn)在像空間位置的坐標(biāo)系從攝影中心S為原點(diǎn)，x，y軸與像平面坐標(biāo)系x，y軸平行，z軸與光軸重合。形成像空間右手直角坐標(biāo)系S-XYZ，每張像片的像空間坐標(biāo)系而建立的坐標(biāo)系，3.像空間輔助坐標(biāo)系: 用S-UVW表示，原點(diǎn)為S，坐標(biāo)軸依情況而定a.取u、v、w分別平行地面攝影測量坐標(biāo)系D-XYZ. b.以每個(gè)像片對的左片攝影中心為原點(diǎn).c.攝影基本為u軸，以攝影基線及左片光軸構(gòu)成的平面作為uw平面，過原點(diǎn)且垂直于uw平面的軸為v構(gòu)成右手直角坐標(biāo)系二.物方坐標(biāo)系，用于描述地面在物方空間的位置1.地面測量坐標(biāo)系: 高斯-克呂格6帶或3帶投影的平面直角坐標(biāo)與定義的從某一基準(zhǔn)面量起的高程組合而成的空間左手直角坐標(biāo)系，用T-XtYtZt。2.地面攝影測量坐標(biāo)系： 過渡像空間輔助坐標(biāo)系的右手系換算到地面測量坐標(biāo)系左手系的坐標(biāo)系，用D-XYZ表示，原點(diǎn)為測區(qū)骱某一地面點(diǎn)上，X軸與航向一致，Y軸與X軸正交，Z軸沿鉛垂方向，構(gòu)成右手直角系。4、什么是人造立體效能 P41 答：空間景物在感光材料上構(gòu)象，再用人眼觀察構(gòu)象的相片而產(chǎn)生生理視差，重建空間景物立體視覺，這樣的立體感覺稱作為人造立體視覺。人造立體視覺必須符合自然立體觀察的四個(gè)條件：1.兩張像片必須是在兩個(gè)不同的位置對同一景物攝取的立體像對。 2.每只眼睛必須只能觀察像對的一張像片。 3.兩張像片上相同的景物的連線與眼睛的基線應(yīng)大致平行。4.兩像片的比例尺相近（差別小于15%），否則用zoom系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。5、立體相對有哪些特殊的點(diǎn)線面？P43 答：的S1，S2分別為左像片P1和右像片P2的攝影中心。兩攝影中心的連線B稱作攝影的基線。O1，O2分別為左右像片的像主點(diǎn)。a1，a2分別為地面上任意A在左右像片上的構(gòu)象，稱為同名像點(diǎn)。射線AS1a和1ASa2稱為同名射線。通過攝影基線S1,S1與任一地面點(diǎn)A所做的平面WA稱作A點(diǎn)的核面。核面與像片面的交線稱為核線。K1a1, k2a2稱為同名核線，k1，k2為核點(diǎn)。6、什么是絕對定向？一個(gè)立體模型有哪些絕對定向元素？ 答：相對定向后，為了在立體模型上獲取正射影像的地形圖，還需要將該模型納入地面攝影測量坐標(biāo)系并將模型大小歸化為測圖比例尺，這一過程稱為立體模型的絕對定向。絕對定向元素：1.（Xs,Ys,Zs）為坐標(biāo)原點(diǎn)的平移量。2.模型縮放比例因子。3.地面攝影測量坐標(biāo)系與像空間輔助坐標(biāo)系三個(gè)轉(zhuǎn)角。7.什么是航攝像片的內(nèi)外方面元素？P25 答：內(nèi)方位元素：是描述攝影中心與像片之間相關(guān)位置的參數(shù)，包括三個(gè)參數(shù)，即攝影中心S到像片的垂距（主距）f及像主點(diǎn)o在框標(biāo)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)x0,y0。 外方位元素：在恢復(fù)內(nèi)方位元素的基礎(chǔ)上，確定攝影光束在攝影瞬間的空間位置和姿態(tài)的參數(shù)稱為外方位元素。8、什么叫單像空間后方交會(huì)？其觀測值和未知數(shù)各是什么？至少需要幾個(gè)已知控制點(diǎn)，為什么？P60 答：根據(jù)共線方程利用一直控制點(diǎn)與其影像對應(yīng)點(diǎn)，反求該像片的外方位元素Xs,Ys,Zs, ，k的方法稱為單像空間后方位交會(huì)。觀測值為：從攝影資料查找像片的比例1/m，平均航高，內(nèi)方位元素x0,y0,f。從外業(yè)測量成果中，獲取控制點(diǎn)的地面測量坐標(biāo)，Xt,Yt,Zt。并轉(zhuǎn)換為地面攝影測量坐標(biāo)X,Y,Z。未知數(shù)為Xs,Ys,Zs, ,.至少需要三個(gè)已知地面控制點(diǎn)，因?yàn)橐粋€(gè)控制點(diǎn)與其對應(yīng)的影像坐標(biāo)可以得到兩個(gè)方程，從而共需要至少三個(gè)已知控制點(diǎn)。簡述立體像對光束法解求像片對的外方位元素以及待定點(diǎn)的地面坐標(biāo)的過程。取每張像片內(nèi)所有的控制點(diǎn)，未知點(diǎn)都按共線條件式同時(shí)列出誤差方程式同時(shí)解求所有未知數(shù)的改正數(shù)，列出誤差方程對任意一個(gè)同名像點(diǎn)。在左右像片上根據(jù)像點(diǎn)坐標(biāo)列出上述誤差方程式用矩陣形式表示點(diǎn)的誤差方程式求解外方位元素和待求點(diǎn)坐標(biāo)改正數(shù)解向量。將求得的所有未知數(shù)改正數(shù)加到近似值上作為新的近似值，并重復(fù)上述計(jì)算過程，知道滿足精度要求為止雙像解析攝影測量有哪三種解析方法？各有什么特點(diǎn)？后交-前交解法，該方法前交的結(jié)果依賴于空間后方交會(huì)的精度，前交過程中沒有充分利用多余條件平差計(jì)算；常在已知像片的外方元素，需確定少量待定坐標(biāo)時(shí)采用相對定向-絕對定向解法，該方法計(jì)算公式比較多，最后的點(diǎn)位精度取決于相對定向和絕對定向的精度，用這種方法的結(jié)果不能嚴(yán)格表述一副影像的外方元素，多在航帶法解析空三測量中用光束法，該方法理論嚴(yán)密，要求精度最高，帶頂點(diǎn)坐標(biāo)是按最小二乘準(zhǔn)則解的，在光束法解析空三測量中用11、簡述解析空中三角測量的概念。答：只要在一條航帶內(nèi)十幾個(gè)像對中，或幾條航帶構(gòu)成的一個(gè)區(qū)域內(nèi)，只測少量的外業(yè)控制點(diǎn)，在內(nèi)業(yè)按一定的平差模型計(jì)算出該區(qū)域內(nèi)待定點(diǎn)坐標(biāo)，然后作為控制點(diǎn)用于雙向測圖，相片糾正，該方法將空中攝站及相片放到整個(gè)網(wǎng)中，故常稱空中三角測量，它的平差模型可分為航帶法，獨(dú)立模型法和光束法。12、試說明航帶網(wǎng)法解析空中三角測量的基本思想和作業(yè)過程答：航帶網(wǎng)法解析空中三角測量是以單航帶作為基礎(chǔ)，由幾條航帶構(gòu)成一個(gè)區(qū)域的整體平差，解求各航帶的非線性變形改正系數(shù)，進(jìn)而求得整個(gè)測區(qū)內(nèi)全部待定點(diǎn)的坐標(biāo)。作業(yè)流程：1.按單航帶模型法分別建立航帶模型，以取得各航帶模型點(diǎn)在本航帶的輔助坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值2.各航帶模型的絕對定向。從第一條航帶開始，根據(jù)本航帶已知地面控制點(diǎn)和下一航帶的公共點(diǎn)進(jìn)行絕對定向，從而求出區(qū)域內(nèi)各航帶模型點(diǎn)的概略坐標(biāo)。3.計(jì)算重心坐標(biāo)及重心化坐標(biāo)。非線性改正要用到各航帶本身的重心化坐標(biāo)，因此各航帶需要各自的重心坐標(biāo)。4.根據(jù)模型中控制點(diǎn)加密坐標(biāo)應(yīng)與外業(yè)實(shí)測坐標(biāo)相等以及相鄰航帶間公共連接點(diǎn)的坐標(biāo)應(yīng)相等為條件，列出誤差方程式，用最小二乘平差計(jì)算非線性的改正系數(shù)5.用平差計(jì)算得出的多項(xiàng)式系數(shù)，分別計(jì)算各模型點(diǎn)改正后的坐標(biāo)值。根據(jù)殘差不符值來衡量加密精度，一般取均值作為加密點(diǎn)成果。13、試說明光束法區(qū)域網(wǎng)平差的基本思想，為什么說它是最嚴(yán)密的一種方法。答：以每張像片所組成的一束光線作為平差的基本單位。以共線條件方程作為平差的基本方程，主要內(nèi)容有：獲取每張像片外方位元素及特定點(diǎn)坐標(biāo)近似值從每張像片上控制點(diǎn)。待定點(diǎn)的像點(diǎn)坐標(biāo)處罰。按共線條件列出誤差方程式逐點(diǎn)法化建立改化法方程式。按循環(huán)分塊的求救方法。先求出其中的一類未知數(shù)，通常先求每張像片的外方位元素按空間前方交會(huì)求特定點(diǎn)的地面坐標(biāo)，對于相鄰像片的公共點(diǎn)應(yīng)取其均值作為最后結(jié)果由于平差單位是單千光束。像點(diǎn)坐標(biāo)是觀測值。誤差方程直接由像點(diǎn)坐標(biāo)的觀測值列出。能對像點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)誤差改正，所以是最嚴(yán)密的方法。14、什么是像片調(diào)繪？像片調(diào)繪要注意哪些問題？答：在對航攝像片進(jìn)行解譯的基礎(chǔ)上，根據(jù)用圖的要求，進(jìn)行適當(dāng)?shù)木C合取舍。并按圖式規(guī)定的符號將地物，地貌元素描繪在相應(yīng)的像片拼作各種注記，然后進(jìn)行完內(nèi)修飾，這些工作稱為像片調(diào)繪像片調(diào)繪注意幾個(gè)方面：掌握目視解譯特征，做到標(biāo)準(zhǔn)解譯和描繪正確掌握綜合取舍的原則，綜合合理。取舍恰當(dāng)掌握地物、地貌屬性，數(shù)量特征和分布情況。依據(jù)圖式的說明和規(guī)定，正確運(yùn)用統(tǒng)一的符號。注記描繪在像片上。15、畫圖說明航攝相片上特殊的點(diǎn)線面P21攝影機(jī)軸So與主垂線的夾角稱為像片傾角，與地面的交點(diǎn)稱為地面主點(diǎn)E面與P面的