摄影测量复习试题10

湖南师范大学2009—2010学年第一学期2007年级期末课程地理信息系统专业摄影测量试卷考核试题B卷一、填空题（每空1分，共15分）1、模拟法、解析法、数字法2、73、540、2704、后方交会、平高控制点5、3n、12+4n6、特征提取、特征描述、特征匹配7、正解法8、DOM(数字正射影像图)、DEM(数字高程模型)、DRG(数字栅格地图)、DLG(数字线划地图)二、单选题（在下列各小题中的备选答案中，请把你认为正确答案的序号填入题干的括号内，每题2分，共20分）。1、A2、B3、B4、C5、A6、A7、C8、D9、C10、A三、判断题（下列各题，你认为正确的，请在题干的括号内打“√”。错的打“×”。每题1.5分，共15分）。1、√2、×3、√4、×5、×6、√7、√8、×9、×10、√四、名词解释（每题3分，共18分）1、像点位移一个地面点在地面水平的水平像片上的构像与地面有起伏时或倾斜像片上构像的点位不同，这种点位的差异称为像点位移，它包括像片倾斜引起的位移和地形起伏引起的位移，其结果是使像片上的几何图形与地面上的几何图形产生变形以及像片上影像比例尺处处不等。2、立体像对的空间前方交会由立体像对左右两影像的内外方位元素和同名像点的影像坐标量测值来确定该点的物方空间坐标称做立体像对的空间前方交会3、同名核线利用立体像对的两张像片进行投影，摄影基线延长线与左右像片的交点称为核点，通过摄影基线与任一地面点Ａ做的平面，称为点Ａ的核面，核面与像片的交线称为核线。对于同一核面的左右像片上的核线称为同名核线。4、数字摄影测量数字摄影测量是以数字影像为基础，用计算机进行分析和处理，确定被摄物体的形状、大小、空间位置及性质的技术。5、重采样当欲知不位于矩阵（采样）点上的原始函数g(x,y)的数值时就需进行内插，此时称为重采样。6、正射影像正射影像是一种经过几何纠正（比如使之拥有统一的比例尺）的航摄像片，实际通过航拍得到的航摄像片是中心投影，而且还存在因为像片倾斜和地面起伏产生的像点位移。这种航摄像片由于精度不够，不能够精确客观的表示地物的形状和空间位置。原始的航摄像片需要经过处理，才能得到正射影像，这一处理过程称之为像片纠正。五、简答题（每题6分，共12分）1、试说明单像空间后方交会的思路及解算步骤。利用影像覆盖范围内一定数量的控制点的空间坐标与影像坐标，根据共线方程，反求该影像的外方位元素的方法称为单幅影像的空间后方交会。利用空间后方交会求解外方位元素的基本过程如下：（一）读入原始数据原始数据包括像点的观测坐标、像片的内方位元素、控制点在地辅系中的坐标。（二）确定外方位元素的初值1、确定摄站坐标的初值取控制点平面坐标的平均值作为摄站平面位置的初值，即：nXXS][0，nYYS][0（10）式中][],[YX为各点地面坐标的总和，n为已知点的数量。取航摄的绝对高度0H作为0SZ。2、确定外方位角元素的初值，在一般情况下，0000＝＝＝x（三）组建误差方程式1、按照角元素初值，组旋转矩阵；2、计算ZYX,,；3、求计计，yx；4、按（7）、（8）式组建误差方程式VLC（四）按最小二乘法原理，构建法方程0LCCCTT（五）答解法方程，解算外方位元素的改正数ddddZdYdXxSSS,,,,,。LCCCTT1－）＝（（六）按（9）式计算像片外方位元素改正后的值。（七）重复（三）至（六）的计算，直至外方位元素改正数小于限差为止。2、SPOT影像是线阵扫描式影像，每一条影像的外方位元素都不同，在采用正解法或反解法制作正射影像时都存在迭代求解的过程，而且可采用多项式纠正的方法来制作正射影像，对于框幅式航空影像，当影像的外方位元素和DEM已知时，请详细说明如何制作正射影像(4分)，并指出与框幅式的航空影像制作正射影像算法的相同和不同之处(2分)。根据DEM求解地面点坐标，然后计算地面点对应的像点坐标，最后根据原始影像进行灰度重采样和赋值即可获得正射影像。由于SPOT影像是线阵扫描式影像，每一条影像的外方位元素都不同，在采用正解法或反解法制作正射影像时都存在迭代求解的过程，框幅式航空影像是点投影式影像，整幅影像的外方位元素唯一，制作正射影像采用反解法时无需迭代；另一方面SPOT影像可采用多项式纠正的方法来制作正射影像，而多项式纠正法则不适合于框幅式航空影像制作正射影像；两者在制作正射影像时都存在通过原始影像内插、重采样来获得每一个地面元所对应的影像坐标及其灰度值，以构成正射影像的过程。六、作图题（共10分）1、P为像平面，E为水平的地面，其中S为投影中心。VV为基本方向线，vv为主纵线，TT为透视轴。线段AB垂直于E，试作出AB在像片上的投影（4分）并简要说明作图步骤（3分）。说明其理论依据（3分）。1）找迹点2）找主合i3）连T1i与SB，交点为b4)做SN垂直于E，与相片交于n,连接nb5）nb与SA的交点为a6）ab为垂直E面上直线AB的像abSBAvvvvTTEP七、论述及分析题（14分）1、简述并推导共线条件方程（10分），并简要叙述其在摄影测量中的主要用途（4分）答：1、共线方程的定义为了对航摄像片进行解析处理，必须建立航空影像、地面目标和投影中心的数学模型。在理想情况下，像点、投影中心、物点位于同一条直线上，我们将以三点共线为基础建立起来的描述这三点共线的数学表达式，称之为共线条件方程式。2、共线方程的推导构像方程式的建立是以在摄影时地面点、投影中心以及相应的像点三点理想共线这一条件为基础的。按共线条件建立的各种数学模型，没有考虑实际情况与理想情况的差异，即不考虑误差，所以这种数学模型是“纯净”的。1AsAsAsXXXYYYZZZ123123123XxaaaxYRybbbyZfcccf假设摄站在该坐标系中的坐标为SSSZYX、、，任意地面点A的坐标为X、Y、Z。则对ST1ibnavvvvTTEPBA于以S为原点，坐标轴向与XYZD各轴相应平行的地辅系而言，地面点A的坐标为））、（）、（（SSSZZYYXX，用它们分别取代上式中的（X，Y，Z）得：111333222333()()()()()()()()()()()()ASASASASASASASASASASASASaXXbYYcZZxfaXXbYYcZZaXXbYYcZZyfaXXbYYcZZ共线条件方程在摄影测量中的主要应用如下：单片后方交会和立体模型的空间前方交会；求像底点的坐标；光束法平差中的基本方程；解析测图仪中的数字投影器；航空摄影模拟；利用DEM进行单张像片测图。