攝影測量學復習資料(全)分析解析

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、名詞解釋1、解析相對定向：根據(jù)同名光線對對相交這一立體相對內(nèi)在的幾何關(guān)系，通過量測的像點坐標，用解析計算方法解求相對定向元素，建立與地面相似的立體模型，確定模型點的三維坐標。2、 GPS輔助空中三角測量：將基于載波相位觀測量的動態(tài) GPS 定位技術(shù)獲取的攝影中心曝光 時刻的三維坐標作為帶權(quán)觀測值，引入光束法區(qū)域網(wǎng)平差中，整體求解影像外方位元素和加 密點的地面坐標，并對其質(zhì)量進行評定的理論和方法。3、 主合點：地面上一組平行于攝影方向線的光束在像片上的構(gòu)像4、 核線：立體像對中，同名光線與攝影基線所組成核面與左右像片的交線。5

2、、 航向重疊：同一條航線上相鄰兩張像片的重疊度。6、 旁向重疊：兩相鄰航帶攝區(qū)之間的重疊。7、 影像匹配：利用互相關(guān)函數(shù)，評價兩塊影像的相似性以確定同名點8、 影像的內(nèi)方元素：是描述攝影中心與像片之間相關(guān)位置的參數(shù)。9、 影像的外方元素：描述像片在物方坐標的位置和姿態(tài)的參數(shù)。10、 景深：遠景與近景之間的縱深距離稱為景深11、 空間前方交會：由立體像對中兩張像片的內(nèi)、外方位元素和像點坐標來確定相應(yīng)地面點的地面 坐標的方法，稱為空間前方交會。12、 空間后方交會：利用一定數(shù)量的地面控制點，根據(jù)共線條件方程或反求像片的外方位元素這種方法稱為單張像片的空間后方交會。13、 攝影基線：相鄰兩

3、攝站點之間的連線。14、 像主點：像片主光軸與像平面的交點。15、 立體像對：相鄰攝站獲取的具有一定重疊度的兩張影像。16、 數(shù)字影像重采樣：當欲知不位于采樣點上的像素值時，需進行灰度重采樣。 17、 核面：過攝影基線與物方任意一點組成的平面。 18、 中心投影：所有投影光線均經(jīng)過同一個投影中心。19、 單模型絕對定向：相對定向所構(gòu)建的立體模型經(jīng)平移、縮放、旋轉(zhuǎn)后納入到地面坐標系中的 過程相對定向：根據(jù)立體像對內(nèi)在的幾何關(guān)系恢復兩張像片之間的相對位置和姿態(tài)，使同名光線對對相交，建立與地面相似的立體模型。即確定一個立體像對兩像片的相對位置。20、 數(shù)字影像內(nèi)定向：同一像點的像平面坐標與

4、其掃描坐標不相等，需要加以換算，這種換算稱為數(shù)字影像內(nèi)定向。21、 像主點：攝影機主光軸在框標平面上的垂足22、 內(nèi)部可靠性：一定假設(shè)條件下，平差系統(tǒng)所能發(fā)現(xiàn)的模型誤差的下界值 22、 外部可靠性：一定顯著性水平和檢驗功效下，平差系統(tǒng)不能發(fā)現(xiàn)的模型誤差對平差結(jié)果的影響。23、 攝影學：利用光學攝影機攝取相片，通過相片來研究和確定被攝物體的形狀，大小，位置和相互關(guān)系的一門學科技術(shù)。 24、 影像信息學：是一門記錄、儲存、傳輸、量測、處理、解譯、分析和顯示由非接觸傳感器影響獲得的目標及其環(huán)境信息的科學技術(shù)和經(jīng)濟實體。 2、 填空題1、 從行攝像片上看量測的像點坐標可能

5、帶有 攝影材料變形 、 攝影機物鏡畸變 、 大氣折光誤差 和 地球曲率誤差四種系統(tǒng)誤差 。2、 恢復立體像對左右像片的相互位置關(guān)系依據(jù)的是 共面條件 方程。3、 攝影測量加密數(shù)學模型可分為航帶法 、 獨立模型法 和 光束法 三種。4、 攝影測量學中常用的坐標系有像平面坐標系、像空間坐標系 、像空間輔助坐標系、 地面攝影測量坐標 、 大地測量坐標、。5、 要將地物點在攝影測量坐標系中的模型坐標轉(zhuǎn)換到地面攝影測量坐標系，最少需要 個高程控制點和 個地

6、面控制點。6、 數(shù)字攝影測量系統(tǒng)是由影像匹配代替人的形體量測與識別，完成影像 幾何 與 物理 信息的自動提取。 7、 航空攝影像片為中心投影。8、 相對定向元素有_u_， _v_， _phi_， _omega_， _kappa_ 5個9、像片的外方位元素有6個，分別是XS，YS，ZS，PHI，OMEGA，KAPPA。10、立體像對的解析有后方交會+前方交會，相對定向+絕對定向，光束法3種方法。11、空間坐標變換中的正交變換矩陣的 9 個元素中只有 3  個獨立元素。 12、攝影測量中，為了恢復立體像對兩張像片之間的相互位置關(guān)系，可以根

7、據(jù)左右像片上的 同名像點 位于 同一核面 的幾何條件，采用 相對定向 方法來實現(xiàn)，最少需要量測 5 對同名像點。13、攝影測量的發(fā)展經(jīng)歷了 模擬攝影測量 、 解析攝影測量 和 數(shù)字攝影測量 三個階段。14、 攝影測量按用途可分為地形攝影測量、非地形攝影測量。15、4D產(chǎn)品是指DEM、DLG、DRG、DOM16、影像灰度的系統(tǒng)變形有兩大類：輻射畸變、幾何畸變17、 解求單張像片的外方位元素最少需要 3個 平高地面控制點18、 攝影測量的基本問題，就

8、是將中心投影的像片轉(zhuǎn)換為正射投影的地形圖19、 兩個空間直角坐標系間的坐標變換最少需要 2 個 平高 和 1 個 高程 地面控制點。20、GPS輔助空中三角測量的作用是 大量減少甚至完全免除地面控制點，縮短成圖周期，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。21、航攝像片為 中心  投影，地形圖是   正射   投影。22、利用航攝像片進行立體觀察的條件是   從兩個攝站對同一物體拍攝的立體像對

9、60;   、  一只眼睛只看一張像片  和  眼基線與攝影基線大致平行 。23、攝影基線與任一物方點所作的平面稱為  核面    。24、解析相對定向依據(jù)的數(shù)學方程是   共面條件方程   。相對定向完成的標志是   上下視差為0    ，最少需要 5  對 

10、0; 同名    點。25、 航攝像片是地面景物的    中心   投影。由于 像片傾斜和 地面起伏  兩個主要原因?qū)е掠跋裆蠋缀螆D形與實際地面上的幾何圖形通常是不相似的。26、 雙眼觀察立體像對所構(gòu)成的立體模型稱為 立體視模型 。27、 航帶法區(qū)域網(wǎng)平差的觀測值為  重心化攝測坐標 ，平差單元為  航帶模型 ；  光束法區(qū)域網(wǎng)

11、平差的觀測值為    像點坐標   ，平差單元為   單張像片   。28、 空間前方交會的目的：求待定點地面點的坐標29、 像片糾正方法的分類：光學機械糾正、光學微分糾正、數(shù)字微風糾正 30、 數(shù)字影像相關(guān)方法：相關(guān)系數(shù)法、協(xié)方差法、最小二乘影像相關(guān)31、 、DEM內(nèi)插方法：移動曲面擬合法，線性內(nèi)插法，雙線性內(nèi)插法，多面函數(shù)內(nèi)插法，分塊雙三次多項式內(nèi)插法3、 問答題1、 攝影機上主距與焦距有何不同？答：攝影機主距(像片主距)：物鏡后節(jié)點到像主點之間的垂距

12、。焦距(f、f)：主點到焦點的距離2、 在解析空中三角測量中時，需要對像點坐標中的系統(tǒng)誤差進行改正，請問有哪些系統(tǒng)誤差？3、 航攝像片與地形圖的區(qū)別？ 答：航攝像片能真實而詳細地放映地面信息，從像片上可以了解到所攝地區(qū)的地物。地貌的全部內(nèi)容，但航攝像片不能直接用做地形圖，航攝像片與地形圖是有差別的。 區(qū)別：1、像片與地形圖表示方法和內(nèi)容不同 2、像片與地形圖的投影方法不同4、攝影測量的主要特點是什么？ (1)無需解除物體本身獲得被攝物體信息 (2)由二維影響重建三維目標 (3)面采集數(shù)據(jù)形式 (4)同時提取物體的幾何與物理特性5、請對

13、雙像解析攝影測量的三種解法進行比較 6、 攝影測量中，建立人造立體視覺應(yīng)滿足哪些條件？ 答：人造立體視覺必須符合自然界里提觀察的四個條件： 1由兩個不同攝站攝取的同一景物的一個立體像對； 2一只眼睛只觀察像對中的一張像片； 3兩眼各自觀察同一景物的左右影像點的連線應(yīng)與眼基線近似平行； 4像片間的距離應(yīng)與雙眼的交會角相適應(yīng)7、立體像對前方交會的目的是什么? 答：應(yīng)用單像空間后方交會求得像片的外方位元素后，欲由單張像片上的像點坐標反求相應(yīng)地面點的空間坐標仍不可能，只能確定其空間方向，而使用同名像點就能得到兩條同名射線在空間的方向，這兩條射線一定相交其相交處必定是該地面點的空間位置，所以空

14、間前方交會是為了確定相應(yīng)地面點的地面坐標。8、 什么是影像相關(guān)？它與影像匹配存在著什么樣的關(guān)系？簡述影像相關(guān)的基本原理。 答：通過取出以待定點為中心的左影像的小區(qū)域的影像信號與右影像上相應(yīng)區(qū)域的影像信號，計算它們的相關(guān)函數(shù)，相關(guān)函數(shù)最大值對應(yīng)的右影像區(qū)域的中心即為待定點的同名點，這種求解同名點的過程就叫影像相關(guān)。影像相關(guān)只是影像匹配的一個方面，影像匹配包括影像相關(guān)，但涵蓋的范圍更廣泛。影像相關(guān)的基本原理(以二維相關(guān)為例)：在左影像上取以待定點為中心的目標區(qū)，其大小為m*n,粗略估計其同名點在右影像上可能存在的區(qū)域，在右影像上取搜索區(qū)大小為k*l(k>m,l>n),依次取搜索區(qū)中與目

15、標區(qū)大小相同的窗口，并計算其與目標區(qū)的相關(guān)系數(shù)，比較所有的相關(guān)系數(shù),取其最大值或者最小值(依算法而定)對應(yīng)的搜索區(qū)中所取區(qū)域的中心為待定點的同名點，這就是影像相關(guān)的基本原理。9、為什么要進行像片糾正?什么是像片糾正? 答:像片平面圖或正射影像圖是地圖的一種,利用中心投影的航攝像片編制像片平面圖或正射影像圖,是將中心投影轉(zhuǎn)變?yōu)檎渫队暗膯栴}.當像片水平且地面為水平的情況下,航攝像片就相當與該地區(qū)比例尺為1:M的平面圖.由于航空攝影時,不能保持像片嚴格水平,而且地面也不可能是水平面,致使像片上的構(gòu)像產(chǎn)生像點位移、圖形變形以及比例尺不一致,將豎直攝影的航攝像片通過投影變換獲得相當于航攝機物鏡主光軸在

16、鉛垂位置攝影的水平像片,同時改化規(guī)定的比例尺,這種作業(yè)過程稱為像片糾正10、航帶網(wǎng)法解析空中三角測量的基本步驟： （1）按單航帶法分別建立航帶模型，求得各航帶模型點在本航帶統(tǒng)一的像空間輔助坐標系中的坐標值（航帶間的公共模型點獨立計算）。 （2）各航帶模型的絕對定向：從第一條航帶開始，利用本航帶帶內(nèi)已知控制點和下一航帶的公共點進行絕對定向，求出模型點在全區(qū)域統(tǒng)一的地面攝影測量坐標系中的概略坐標。 （3）根據(jù)各航帶的重心及重心化坐標，解算各航帶的非線性變形改正系數(shù)。-> 區(qū)域網(wǎng)整體平差 （4）利用模型中控制點的加密坐標與野外實測坐標應(yīng)相等及航

17、帶間公共連接點坐標應(yīng)相等為條件列誤差方程式，解算各航帶的非線性變形改正系數(shù)。  (5) 加密點坐標(地攝坐標)計算11、攝影測量經(jīng)歷了哪幾個發(fā)展階段？各階段的特點是什么答：航空攝影測量的發(fā)展階段：模擬攝影測量、解析攝影測量、數(shù)字攝影測量，各階段特點如下： 發(fā)展階段原始資料代表性理論方法典型設(shè)備作業(yè)性質(zhì)輸出產(chǎn)品模擬攝影測量模擬像片光學機械投影模擬測圖儀機械輔助測圖，全手工作業(yè)模擬線劃圖解析攝影測量模擬像片數(shù)字投影/平差解析測圖儀計算機輔助繪圖模擬/數(shù)字線劃圖數(shù)字攝影測量數(shù)字攝影和數(shù)字化攝影影像匹配/模式識別數(shù)字攝影測量系統(tǒng)自動化測繪及信息處理，計算機輔助成圖+人工干預(yù)4D產(chǎn)品

18、12、空間后方交會采用的是哪個公式？空間后方交會的目的是什么？試解釋公式中各符號的含義答：空間后方交會采用的公式是：，空間后方交會的目的是確定相片的外方位元素XS、YS、ZS、。在上式中，x、y為觀測值，X、Y、Z為地面點的坐標，一般認為是已知值；XS、YS、ZS、f為待定參數(shù)。13、 立體像對有哪些特殊的點、線、面？作圖示之答：兩投影中心的連線B稱為攝影基線，o1、o2為左、右像片的像主點。a1、a2是地面上任一點A在左、右像片上的構(gòu)像，稱為同名像點。射線AS1a1和AS2a2稱為同名射線?；€延長線與左、右像片的交點k1、k2稱為核點。通過攝影基線S1S2與任一地面點A所作的平面WA，稱為

19、點A的核面。核面與像片的交線稱為核線，對于同一核面的左右像片上的核線，如k1a1、k2a2稱為同名核線。像片上諸核線均會聚于核點。通過像主點的核面稱為主核面。15、數(shù)字重采樣常采用的方法有哪幾種？簡述雙線性插值法原理答：數(shù)字重采樣常采用的方法有：雙線性插值法、雙三次卷 積法、最鄰近像元法。14、解釋共線條件方程中各類因子答：上式表示像點和物點的中心投影變換方程式，亦即物點、投影中心和相應(yīng)像點的共線條件，也稱共線條件方程。在解析攝影測量中，共線條件方程是極其有用的。這兩個方程式中包含十二個數(shù)值：像點坐標x、y、z，相應(yīng)地面點坐標X、Y、Z，投影中心在所取物方空間坐標系中的坐標XS、YS、ZS，攝

20、影機主距f和旋轉(zhuǎn)矩陣中的三個獨立參數(shù)(如、)。15、相對定向的目的是什么？相對定向的元素有哪些？相對定向的定向點是否必須是像控點 答：相對定向的目的：是恢復兩張像片的相對位置，達到同名射線對對相交，建立起與地面相似的幾何模型。單獨像對的相對定向元素：1、1、2、2、2；連續(xù)像對的相對定向元素：by、bz、。16、絕對定向的目的是什么？絕對定向的元素有哪些？絕對定向的定向點是否必須是像控點 答：航帶模型絕對定向的目的，是將航帶模型在統(tǒng)一的航帶像空間輔助坐標系的坐標轉(zhuǎn)換到航帶統(tǒng)一的地面參考坐標系中，取得模型的地面概略坐標。七個絕對定向元素：XS、YS、ZS、和b。17、航片上有哪些特殊的點和線 特

21、殊點特殊線18、什么是航片的內(nèi)方位元素答：內(nèi)方位元素：確定物鏡后節(jié)點和像片面相對位置的數(shù)據(jù)。包括像主點在像片框標坐標系中的x0 坐標、y0和像片主距f。19、什么是航片的外方位元元素？為什么有三種不同的外方位角元素答：外方位元素：確定像片攝影瞬間在地面直角坐標系中空間位置和姿態(tài)的參數(shù)叫像片（攝影機）的外方位元素，由像片（攝影機）的外方位元素就可恢復像片在空間的位置和姿態(tài)。一張像片有六個外方位元素，其中3個表述攝影光束空間姿態(tài)的三個角元素，3個描述攝影中心空間位置的坐標值的三個直線元素；三直線元素：在曝光瞬間 在地面選定的空間直角坐標系中的坐標，常用 表示。三個角元素：它是描述像片在攝影瞬間空間

22、姿態(tài)的要素，其中兩個角元素用以確定主光軸在空間的方向，另一個確定像片在像片面內(nèi)的方位。實際攝影時，攝影機的主光軸不可能鉛垂，像片也不可能水平，此時刻認為攝影時的姿態(tài)是由理想姿態(tài)繞空間三個軸（主軸、副軸、第三旋轉(zhuǎn)軸）向依次旋轉(zhuǎn)三個角值后所得到，這三個角值稱為像片的三個外方位元素。20、航攝像片上一般有哪幾種像點位移？列出有關(guān)公式分析其位移特點答：因像片傾斜引起的像點位移、因地形起伏引起的像點位移。因像片傾斜引起的像點位移：，由上式知：1因向徑rc和傾角恒為正值，當角在0°180°的I、II象限內(nèi)，sin為正值，則為負值，即朝向等角點位移；當角在180°360

23、6;的III、IV象限內(nèi)，sin為負值，則為正值，即背向等角點位移。2當0°或180°時，sin0，則0，即等比線上的各點沒有因像片傾斜所引起的像點位移。(因此稱為等比線)3當90°或270°時，sin±1，即rc相同的情況下，主縱線上|為最大。因地形起伏引起的像點位移：上式是傾斜像片上因高差影響產(chǎn)生的像點位移鐵公式，式中rn、同樣是表示向徑和極角，而這里是以像底點為極點，通過像底點的水平線為極軸的，這與前面的rc、有所不同。1當h為正時，向徑na0增長，h為正；h為負時，向徑na0縮短，h為負。2當時r = 0，則h = 0。這說明位于像底點

24、處的地面點，不存在因高差影響所產(chǎn)生的像點位移。3當 = 0時：上式是水平像片上因高差引起的像點位移公式，此時像底點n與像主點重合。21、 什么叫數(shù)字微分糾正？通常數(shù)字微分糾正有幾種方法？并簡述其中一種方法的作業(yè)原理 答：根據(jù)已知影像的內(nèi)定向參數(shù)和外方位元素及數(shù)字高程模型，按一定的數(shù)字模型用控制點解算，從原始的非正射影像獲取數(shù)字正射影像，稱為數(shù)字微分糾正。22、 確定同名核線的方法有哪幾種？簡述其中一種確定同名核線的方法23、數(shù)字重采樣常采用的方法有哪幾種？簡述雙線性插值法原理 答：數(shù)字重采樣常采用的方法有：雙線性插值法、雙三次卷積法、最鄰近像元法。24、在解析空中三角測量時，需要對像點坐標中的

25、系統(tǒng)誤差進行改正，請問有哪些系統(tǒng)誤差答：底片變形、攝影物鏡畸變差、大氣折光差、地球曲率的影響25、攝影測量有待解決的基本問題是什么 答：攝影測量有待解決的基本問題是幾何定位和攝影解譯。26、何謂左右視差、上下視差 答：當觀察到承影面上某定向點的投影點M和M在儀器Y軸方向錯開時，則說明同名射線SM和SM不相交，而Y與Y坐標之差也稱為上下視差，用Q（=Y-Y）表示27、何謂核線 答：基線延長線與左、右像片的交點k1、k2稱為核點。通過攝影基線S1S2與任一地面點A所作的平面WA，稱為點A的核面。核面與像片的交線稱為核線，對于同一核面的左右像片上的核線，如k1a1、k2a2稱為同名核線。28、要實現(xiàn)

26、人造立體觀察應(yīng)滿足什么條件 答：條件：由兩個攝影站點攝取同一景物面組成立體像對；每只眼睛必須分別觀察像對的一張像片；兩條同名像點的視線與眼基線應(yīng)在一個平面內(nèi)。 29、解析攝影測量軟件作業(yè)流程  定向參數(shù)計算，包括內(nèi)定向、相對定向、絕對定向  空中三角測量解算  核線關(guān)系解算，坐標計算與變換  數(shù)值內(nèi)插、數(shù)字微風糾正  投影變換30. 空間后方交會的解算過程答：  獲取已知數(shù)據(jù)  量測控制點的像點坐標  確定未知數(shù)的初

27、始值  計算旋轉(zhuǎn)矩陣R   逐點計算像點坐標的近似值  組成誤差方程式  組成法方程  解求外方位元素  檢查計算是否收斂31、 相對定向元素計算過程 32、 絕對定向的具體解算過程答：33、航帶網(wǎng)法區(qū)域網(wǎng)平差作業(yè)過程  按單航帶模型法分別建立航帶模型，以取得各航帶模型點在本航帶統(tǒng)一的輔助坐標系中的坐標值。  各航帶模型的絕對定向  計算重心坐標及重心化坐標  根據(jù)模型中控制點

28、的加密坐標應(yīng)與外業(yè)實測坐標相等以及相鄰航帶間公共連接點的坐標應(yīng)相等為條件，列出誤差方程式，并利用最小二乘準則平差計算，整體求解各航帶的非線性改正系數(shù)  用平差計算得出的多項式系數(shù)，分別計算各模型點改正后的坐標值34、獨立模型法區(qū)域網(wǎng)平差作業(yè)流程  單獨法相對定向建立單元模型，獲取各單元模型的模型坐標，包括攝站點  利用相鄰模型公共點和所在模型中的控制點，各單元模型分別做三維線性變換，按各自的條件列出誤差方程式及法方程式  建立全區(qū)域的改化法方程式，并按循環(huán)分塊法進行求解，求出每個模型點的七個絕對定向元素 

29、 按平差后求得的絕對定向元素，計算每個單元模型中待定點的坐標，若為相鄰模型的公共點，取其平均值作為最后結(jié)果 35、光束法區(qū)域網(wǎng)平差作業(yè)過程  獲取每張相片的外方位元素及待定點坐標的近似值  從每張像片上控制點、待定點的像點坐標出發(fā)，按共線條件列出誤差方程式  逐點法化建立改化法方程式，按循環(huán)分塊的求解方法，先求出每張像片的外方位元素  按空間前方交會求出待定點的地面坐標，對于相鄰像片的公共點，應(yīng)取其平均值作為最后結(jié)果 36、最小二乘影像相關(guān)的優(yōu)點：  最小二乘影像匹配中可以非常靈活的引入各種已