攝影測量習題.doc

攝影測量學1、論述攝影測量與遙感技術的關系 答：1.是遙遠的感知，本質都是不接觸物體而獲取物體的信息 2.是地理信息系統(tǒng)技術中數據采集的重要手段 3.攝影測量學主要是對空間信息的獲取，而遙技術還包含非空間信息即屬性信息的獲取 4.遙感技術可以被廣泛的應用于攝影測量學，打破了攝影測量學長期以來過分局限于測量物體的形狀大小等數據的集合處理的局面。2、攝影測量學的航攝資料有哪些基本要求？ 答：1.影像的色調 要求影像清晰色調一致，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 相鄰像片主點連線與像幅沿航線方向兩框標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系統(tǒng)？各坐標系如何定義的？P23答：一、像方坐標系，用于描述像點的位置，表示緣點的平面和空間坐標1.像平面坐標系:是以主點為原點的右手平面坐標系，用O-xy表示，又常用框標連線交點不重合，須平移，框表坐標系中x0，y0，化算為x-x0，y-y02.像空間坐標系：進行像點空間坐標變換，描述像點在像空間位置的坐標系從攝影中心S為原點，x，y軸與像平面坐標系x，y軸平行，z軸與光軸重合。形成像空間右手直角坐標系S-XYZ，每張像片的像空間坐標系而建立的坐標系，3.像空間輔助坐標系: 用S-UVW表示，原點為S，坐標軸依情況而定a.取u、v、w分別平行地面攝影測量坐標系D-XYZ. b.以每個像片對的左片攝影中心為原點.c.攝影基本為u軸，以攝影基線及左片光軸構成的平面作為uw平面，過原點且垂直于uw平面的軸為v構成右手直角坐標系二.物方坐標系，用于描述地面在物方空間的位置1.地面測量坐標系: 高斯-克呂格6帶或3帶投影的平面直角坐標與定義的從某一基準面量起的高程組合而成的空間左手直角坐標系，用T-XtYtZt。2.地面攝影測量坐標系： 過渡像空間輔助坐標系的右手系換算到地面測量坐標系左手系的坐標系，用D-XYZ表示，原點為測區(qū)骱某一地面點上，X軸與航向一致，Y軸與X軸正交，Z軸沿鉛垂方向，構成右手直角系。4、什么是人造立體效能 P41 答：空間景物在感光材料上構象，再用人眼觀察構象的相片而產生生理視差，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條件：1.兩張像片必須是在兩個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)進行調節(jié)。5、立體相對有哪些特殊的點線面？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。a1，a2分別為地面上任意A在左右像片上的構象，稱為同名像點。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A所做的平面WA稱作A點的核面。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。6、什么是絕對定向？一個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）為坐標原點的平移量。2.模型縮放比例因子。3.地面攝影測量坐標系與像空間輔助坐標系三個轉角。7.什么是航攝像片的內外方面元素？P25 答：內方位元素：是描述攝影中心與像片之間相關位置的參數，包括三個參數，即攝影中心S到像片的垂距（主距）f及像主點o在框標坐標系中的坐標x0,y0。 外方位元素：在恢復內方位元素的基礎上，確定攝影光束在攝影瞬間的空間位置和姿態(tài)的參數稱為外方位元素。8、什么叫單像空間后方交會？其觀測值和未知數各是什么？至少需要幾個已知控制點，為什么？P60 答：根據共線方程利用一直控制點與其影像對應點，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。觀測值為：從攝影資料查找像片的比例1/m，平均航高，內方位元素x0,y0,f。從外業(yè)測量成果中，獲取控制點的地面測量坐標，Xt,Yt,Zt。并轉換為地面攝影測量坐標X,Y,Z。未知數為Xs,Ys,Zs, ,.至少需要三個已知地面控制點，因為一個控制點與其對應的影像坐標可以得到兩個方程，從而共需要至少三個已知控制點。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的地面坐標的過程。取每張像片內所有的控制點，未知點都按共線條件式同時列出誤差方程式同時解求所有未知數的改正數，列出誤差方程對任意一個同名像點。在左右像片上根據像點坐標列出上述誤差方程式用矩陣形式表示點的誤差方程式求解外方位元素和待求點坐標改正數解向量。將求得的所有未知數改正數加到近似值上作為新的近似值，并重復上述計算過程，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？后交-前交解法，該方法前交的結果依賴于空間后方交會的精度，前交過程中沒有充分利用多余條件平差計算；常在已知像片的外方元素，需確定少量待定坐標時采用相對定向-絕對定向解法，該方法計算公式比較多，最后的點位精度取決于相對定向和絕對定向的精度，用這種方法的結果不能嚴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，該方法理論嚴密，要求精度最高，帶頂點坐標是按最小二乘準則解的，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：只要在一條航帶內十幾個像對中，或幾條航帶構成的一個區(qū)域內，只測少量的外業(yè)控制點，在內業(yè)按一定的平差模型計算出該區(qū)域內待定點坐標，然后作為控制點用于雙向測圖，相片糾正，該方法將空中攝站及相片放到整個網中，故常稱空中三角測量，它的平差模型可分為航帶法，獨立模型法和光束法。12、試說明航帶網法解析空中三角測量的基本思想和作業(yè)過程答：航帶網法解析空中三角測量是以單航帶作為基礎，由幾條航帶構成一個區(qū)域的整體平差，解求各航帶的非線性變形改正系數，進而求得整個測區(qū)內全部待定點的坐標。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在本航帶的輔助坐標系中的坐標值2.各航帶模型的絕對定向。從第一條航帶開始，根據本航帶已知地面控制點和下一航帶的公共點進行絕對定向，從而求出區(qū)域內各航帶模型點的概略坐標。3.計算重心坐標及重心化坐標。非線性改正要用到各航帶本身的重心化坐標，因此各航帶需要各自的重心坐標。4.根據模型中控制點加密坐標應與外業(yè)實測坐標相等以及相鄰航帶間公共連接點的坐標應相等為條件，列出誤差方程式，用最小二乘平差計算非線性的改正系數5.用平差計算得出的多項式系數，分別計算各模型點改正后的坐標值。根據殘差不符值來衡量加密精度，一般取均值作為加密點成果。13、試說明光束法區(qū)域網平差的基本思想，為什么說它是最嚴密的一種方法。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，主要內容有：獲取每張像片外方位元素及特定點坐標近似值從每張像片上控制點。待定點的像點坐標處罰。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)分塊的求救方法。先求出其中的一類未知數，通常先求每張像片的外方位元素按空間前方交會求特定點的地面坐標，對于相鄰像片的公共點應取其均值作為最后結果由于平差單位是單千光束。像點坐標是觀測值。誤差方程直接由像點坐標的觀測值列出。能對像點坐標進行系統(tǒng)誤差改正，所以是最嚴密的方法。14、什么是像片調繪？像片調繪要注意哪些問題？答：在對航攝像片進行解譯的基礎上，根據用圖的要求，進行適當的綜合取舍。并按圖式規(guī)定的符號將地物，地貌元素描繪在相應的像片拼作各種注記，然后進行完內修飾，這些工作稱為像片調繪像片調繪注意幾個方面：掌握目視解譯特征，做到標準解譯和描繪正確掌握綜合取舍的原則，綜合合理。取舍恰當掌握地物、地貌屬性，數量特征和分布情況。依據圖式的說明和規(guī)定，正確運用統(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線面P21攝影機軸So與主垂線的夾角稱為像片傾角，與地面的交點稱為地面主點E面與P面的