摄影测量学复习
摄影测量学期末复习资料大全

摄影测量学期末复习资料大全8.像片旋偏角:相邻两像片主点连线与像副沿航带飞行方向的两框标连线之间的夹角9.中心投影:投影射线相交于一点的投影10.中心投影构线方程:像点;投影中心;与相对应的地面点之间的数学关系公式11.内方位元素:确定摄影中心与相对应的影像的位置关系的参数12.外方位元素:确定影像或光束投影在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数13.核面:摄影基线与地面一点所构成的平面14.同名光线:由地面同一点发出的两条光线15.摄影基线:相邻两射影站点的连线16.同名像点:同名光线在左右两影像上的构像17.同名核线:核面与左右两像片的交线18.内定向:通常称像点的量测坐标到像空间直角坐标的变换19.像片控制点:少量的直接为摄影测量加密或测图需要;在实地测定的控制点20.像片控制测量:实地测定像片控制点的工作21.像素:像片上一块可以看成是像点的极小的影像22.采样:对实际连续函数模型离散化的测量过程;被量测的点;称为“样点”;两样点之间的距离称为“采样间距”23.重采样:当欲知不位于矩阵点上的原始函数的数值时;需要内插;此时就叫做重采样24.数字影像:用像素灰度值的二维矩阵表示的像片影像填空题1.摄影测量学的分类:1)按成像距离分为:航天;航空;近景;显微摄影测量2)按对象分为:地形与非地形摄影测量2.摄影测量学的发展阶段:模拟;解析;数字摄影测量3.航空摄影机分类:光学和数码航空摄影机;数码的又分为单面阵;多面阵;三线阵数码航空摄影机4.立体影像的观察方法:互补色法;光闸法;光偏振法;液晶闪闭法5.重采样的方法:最邻近像元法;双线性插值法;双三元卷积法6.线特征提取算子:微分算子;二阶差分算子;特征分割法;hough 变换7.数字影像匹配基本算法:相关函数;协方差函数;相关系数;差平方和;差绝对值和问答题1. 摄影测量学1)定义:是从非接触成像系统;通过记录;量测;分析;表达等处理;获取地球及其环境和其他物体的几何;属性等可靠信息的工艺;科学和技术2)任务:是测绘各种比例尺地形图及城镇;农业;林业;地质;交通;工程;资源和规划等部门所需要的各种专题图;建立地形图数据库;为各种地理信息系统提供三维的基础数据3)特点:a;对应项进行摄影量测与解释等处理时;无需接触物体本身b;从二维模型重建三维模型c;面采集数据方式d;同时提取几何和物理特性4)技术手段:模拟法;解析法;数字法5)发展阶段及特点:a;模拟摄影测量(利用像片;采用模拟投影方式;模拟测图仪;工作人员手工操作;产生模拟产品)b;解析摄影测量(利用像片;采用数字投影方式;解析测图仪;机助工作人员操作;产生模拟产品;数字产品)c;数字摄影测量(利用数字影像;数字化影像;采用数字投影方式;计算机;自动化操作加工作人员干预;产生模拟产品;数字产品)2.观察人造立体的条件:1)有两个不同摄站点摄取同一物体的一个立体像对2)分像条件;一只眼睛只能看到摄影像对中的一张像片3)两只眼睛各自观察左右像点的连线与双眼的眼基线近似平行4)左右两像片间的间距要与两眼的交会角相适应3.单向空间后方交会:1)定义:利用影像覆盖范围一定控制点的空间坐标和影像坐标;根据共线方程;来反求影像的外方位元素2)相关数据:未知数( 6 个外方位元素)已知数(控制点的空间坐标)量测值(影响坐标)数学模型(共线方程)所需控制点(至少 3 个)3)计算过程:获取已知数据;量测像点坐标;确定未知数的初值;列误差方程式并法化;解法方程式;求其改正数和新值;检验迭代是否收敛4.立体像对空间前方交会:1)定义:由立体像对中左右影像的内;外方位为元素和同名像点的影像坐标量测值来确定该点的物放空间坐标2)相关数据:未知数(物放空间坐标)已知数(左右影像的内外方位元素)量测值(同名像点的像点坐标)数学模型(点投影系数/ 共线方程)所需控制点(0 个)3)计算过程:获取已知数据;量测同名像点的像点坐标;由摄影基线求Bx; By; Bz;求相空间辅助坐标;再求点投影系数;列误差方程式并法化;解法方程式;及其改正数和新值;检验迭代是否收敛5.立体像对的相对定向:1)定义:利用立体像对中摄影时存在的同名光线对应相交的几何关系;通过量测同名像点的像点坐标;以解析计算的方法;解求两张相片的相对方位元素的过程2)相关数据:未知数; 量测值(同名像点的像点坐标)数学模型(共面条件方程)所需控制点(0 个)所需同名像点( 6 对以上)3)计算过程:获取已知数据;量测同名像点的像点坐标;假设摄影基线;确定初值;计算像空间辅助坐标;点投影系数;列误差方程式并法化;解法方程式;求改正数及新值;检验迭代是否收敛4)分类:连续像对相对定向(以左影像为基准;右影像进行直线运动和角运动来实现相对定向);单独像对相对定向(以摄影基线为像空间辅助坐标的X轴;正方向为航线方向;两张影像进行角运动来实现相对定向)6.单元模型的绝对定向:1)定义:借助于物方空间坐标为已知的控制点来确定空间辅助坐标系到实际物方空间坐标系的变换关系2)相关数据:未知数(7 个参数)量测值(地面摄测坐标)数学模型(三维空间坐标变换)所需控制点(至少 3 个)3)计算流程:获取控制点的两套坐标;确定初值;计算地面摄测坐标和空间辅助坐标系重心化;列误差方程式并法化;解法方程式;及改正数和新值;检验迭代是否收敛4)变换:像空间辅助坐标到地面摄影测量坐标5)重心化的目的:1;减少模型点在计算中的有效位数;保证了计算的精度2;使法方程式的系数简化;个别项数值为零;部分未知数可以分开求解;提高了计算的速度7.立体像对光束法:1)定义:用已知的少量控制点和待求的地面点;以共线方程为基础;在像对内同时解出两张影像的外方位元素和待定点的坐标2)相关数据:未知数(两张影像的外方位元素和待定点的坐标)测量值(同名像点的像点坐标)数学模型(共线方程)所需控制点(至少 3 个)3)相关计算:如果有n个控制点;m个待定点;未知数为12+3m误差方程式为4n+4m8.双向解析摄影测量的方法及特点:1 )空间后方—前方交会法(精度:依赖于空间后方交会的精度;不足:空间前方交会不能充分的利用多余条件平差;应用:已知外方位元素;求少量的待定点的坐标+相关数据)2)相对—绝对法(精度:取决于相对和绝对定向的精度;不足:不能严格表达外方位元素;有较多的计算公式;应用:航带法解析空中三角测量+相关数据)3)光束法(精度:精度最高;优势:理论最严密;完全按照最小二乘法进行解算;应用:光束法解析空中三角测量+相关数据)9.解析空中三角测量的定义;意义及目的与分类:1)定义:利用计算的方法;根据航摄像片所量测的像点坐标和少量的地面控制点来解算地面加密点的物方空间坐标2)意义:a;不触及被量测物体即可获得其位置与几何形状b;可快速的大方位内同时进行点位测定;节省野外测量的工作量c ;不受通视条件的限制d;摄影测量平差时;区域内部精度均匀;不受区域大小限制3)目的:a;为测绘地形图模型提供定向控制点和像片定向参数b;测定大范围内界址点的统一坐标c;单元模型中大量地面坐标点的计算d;解析近景摄影测量和非地形摄影测量4)分类:a;按平差采用的数学模型分为:航带法;单独模型法;光束法b;按平差范围大小分为:单航带法;单模型法;区域网法10.航带法空中三角测量的基本思想与流程:1)定义:把许多立体像对构成的单个模型连接成航带模型;将航带模型视为单元模型进行解析处理;通过消除航带模型累计的系统误差;讲航带模型整体纳入测图坐标系中;从而确定地面加密点的坐标2)基本流程:a;像点坐标的量测和系统误差的预改正b;立体像对的相对定向c;连接模型构建自由航带网d;航带模型的绝对定向e;航带模型的非线性改正f ;加密点的坐标计算。
摄影测量学总复习

(一)名词解释(1)摄影测量:摄影测量是利用摄影所获得的影像来测定目标物的形状、大小、位置、性质和相互关系的一门学科。
(2)摄影比例尺:摄影像片水平、地面取平均高程时,像片上的线段l与地面上相应的水平距L之比。
(3)地面采样间隔(Ground Sample Distance, GSD):指的是数字影像上一个像素所对应的地面尺寸。
(4)航向重叠度:相邻像片在航线上的重叠度。
(5)旁向重叠度:相邻航线之间像片的重叠度。
(6)像片倾斜角:摄影瞬间摄影机主光轴与铅垂线的夹角。
(7)摄影基线:航向相邻的两个摄站之间的距离。
(8)航线间隔:相邻航线之间的距离。
(9)像片旋偏角:相邻像片的像主点连线与像幅沿航线方向的两框标连线之间的夹角。
(10)中心投影:所有投射线或其延长线都通过一个固定点的投影,叫做中心投影。
(11)透视变换:两个平面之间的中心投影变换,称为透视变换。
(12)相对航高:指摄影飞机在摄影瞬间相对于所测区域的平均高程面的高度。
(13)像片内方位元素:确定投影中心与像片之间相对位置的参数。
(14)像片外方位元素:确定像空系在地面辅助坐标系中位置和方向所需要的元素。
(15)像片倾斜误差:同摄站同主距的倾斜像片和水平像片沿等比线重合时,地面点在倾斜像片上的像点与相应水平像片上像点之间的直线移位。
(16)像片投影误差:当地面有起伏时,高于或低于所选定的基准面的地面点的像点,与该地面点在基准面上的垂直投影点的像点之间的直线移位。
(17)单像空间后方交:根据影像覆盖范围内一定数量的分布合理的地面控制点(已知其像点和地面点的坐标),利用共线条件方程求解像片外方位元素。
(18)立体像对:由不同摄站获取的,具有一定影像重叠的两张像片。
(19)同名像点:物方任意一点分别在左右两张影像上的构像点。
(20)左右视差:同名像点在各自像平面坐标系中的横坐标之差。
(21)上下视差:同名像点在各自像平面坐标系中的纵坐标之差。
摄影测量学复习资料(全)分析解析

一、名词解释1、解析相对定向:根据同名光线对对相交这一立体相对内在的几何关系,通过量测的像点坐标,用解析计算方法解求相对定向元素,建立与地面相似的立体模型,确定模型点的三维坐标。
2、辅助空中三角测量:将基于载波相位观测量的动态定位技术获取的摄影中心曝光时刻的三维坐标作为带权观测值,引入光束法区域网平差中,整体求解影像外方位元素和加密点的地面坐标,并对其质量进行评定的理论和方法。
3、主合点:地面上一组平行于摄影方向线的光束在像片上的构像4、核线:立体像对中,同名光线与摄影基线所组成核面与左右像片的交线。
5、航向重叠:同一条航线上相邻两张像片的重叠度。
6、旁向重叠:两相邻航带摄区之间的重叠。
7、影像匹配:利用互相关函数,评价两块影像的相似性以确定同名点8、影像的内方元素:是描述摄影中心与像片之间相关位置的参数。
9、影像的外方元素:描述像片在物方坐标的位置和姿态的参数。
10、景深:远景与近景之间的纵深距离称为景深11、空间前方交会:由立体像对中两张像片的内、外方位元素和像点坐标来确定相应地面点的地面坐标的方法,称为空间前方交会。
12、空间后方交会:利用一定数量的地面控制点,根据共线条件方程或反求像片的外方位元素这种方法称为单张像片的空间后方交会。
13、摄影基线:相邻两摄站点之间的连线。
14、像主点:像片主光轴与像平面的交点。
15、立体像对:相邻摄站获取的具有一定重叠度的两张影像。
16、数字影像重采样:当欲知不位于采样点上的像素值时,需进行灰度重采样。
17、核面:过摄影基线与物方任意一点组成的平面。
18、中心投影:所有投影光线均经过同一个投影中心。
19、单模型绝对定向:相对定向所构建的立体模型经平移、缩放、旋转后纳入到地面坐标系中的过程相对定向:根据立体像对内在的几何关系恢复两张像片之间的相对位置和姿态,使同名光线对对相交,建立与地面相似的立体模型。
即确定一个立体像对两像片的相对位置。
20、数字影像内定向:同一像点的像平面坐标与其扫描坐标不相等,需要加以换算,这种换算称为数字影像内定向。
摄影测量学复习资料

一、名词解释1、中心投影:投影射线会聚于一点的投影称为中心投影。
2、外方位元素:表示摄影中心和像片在地面坐标系中空间位置和姿态的参数。
3、同名核线:核面与两像片面的交线为同名核线。
4、绝对定向:借助已知的地面控制点,对相对定向建立的模型进行旋转、平移与缩放,使其纳入到地面摄影测量坐标系中。
5、像片纠正:将原始的航摄像片经过投影变换,使变换后得到的影像相当于水平像片的构像,并改化至图比例尺;或应用数学关系式进行解算从原始非正射的数字影像获取数字正射影像。
6、摄影基线:航线方向相邻两摄站点间的空间距离称为摄影基线。
7、内方位元素:确定摄像机的镜头中心相对于影像位置关系的参数。
8、相对定向:确定一个立体像对两像片之间相对位置。
9、核线相关:利用立体像对左、右核线上的灰度序列进行的影像相关。
二、填空题1、摄影测量的发展经历了模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量三个阶段。
2、美国快鸟(Quick bird)卫星影像的全色分辨率为61cm。
3、航向重叠度一般要求的取值范围为30%~40%,旁向重叠度一般要求的取值范围为30%~40%。
4、摄影测量常用的坐标系统有:像平面直角坐标系、像空间直角坐标系、像空间辅助坐标系、地面摄影测量坐标系、地面测量坐标系。
5、模拟法立体测图,解析法立体测图,数字化立体测图包含的基本过程都是内定向、相对定向、绝对定向和测图。
6、相对定向建立的标志是:同名光线对对相交。
7、绝对定向元素有7个, 求解它至少需要2个平高控制点和1个高程控制点。
8、数字影像内定向的目的是:确定扫描坐标系与像平面坐标系之间的关系。
9、光束法区域网平差的的平差单元是:单个光束。
三、判断题1、航摄像片上任何一点都存在像点位移。
(√)2、航摄像片上的影像比例尺处处相等。
( × )3、主垂线与像片面的交点称为像底点。
( √ )4、地面测量坐标系是左手系。
( √ )5、立体像对的相对定向元素有5个。
( √ )6、利用单张像片能求出地面点坐标。
《摄影测量学》期末复习资料

《摄影测量学》期末复习资料大地核线:基于绝对定向生成的核线影像,生成速度慢,但很好解决了立体倾斜。
11.数字化:添加需要采集的立体模型12.视差模式:在视差模式下,数据采集过程使用的是XYP的坐标输入模式,即通过输入左右片的坐标和左右视差计算地面坐标。
13.高程模式:在高程模式下,数据采集过程使用的是XYZ坐标输入模式。
14.匀光:由于受外部光照条件以及其他内部因素的影响,导致获取的影像在色彩上存在不同程度的差异,这种差异会不同程度地影响到后续数字正射影像的生产。
为了消除影像色彩上的差异,需要对影像进行色彩平衡处理,即匀光处理15.镶嵌:镶嵌线本质是单张正射影像重叠区域的镶嵌点+点构成的面之间的拓扑关系。
镶嵌线只与DOM相关,与图幅无关。
DEM步骤:一:传统核线匹配生成DEM1.定义核线范围2.全局显示视图3.定义最大核线范围4.生成核线影像5.核线匹配6.新建DEM7.设置间距8.生成DEM文件DEM编辑方式:1.dem编辑模块:主要基于点,线,面的方式对dem点进行编辑,工具较为丰富,适合对dem精度要求较高的项目。
2.采集模块编辑dem:主要利用了采集的编辑便捷性,较适合对采集较熟悉的作业员。
2.DEM编辑的对象:DEM编辑的实质就是修改DEM格网点的高程值,即将DEM文件中所有点(DEM编辑中初始为绿色的点)的高程严格按照地貌变化表示出来(去掉一切人为建筑,植被等不能代表真实的地表的高程部分),达到能够表达出真实的地貌变化的效果。
3.面编辑:以一个闭合区域为处理范围,对范围内部的DEM格网点重新内插或其他处理。
编辑方式:(1)量测点内插:以量测点的高程点为基点,在选取范围内用所量测的范围线节点构网对范围内的dem重新计算高程值,要求在量测时采集的高程节点均要严格贴于对面。
常用在dem错误较多,面积较大,无太多正确值可以利用的平缓区域。
(2)匹配点内插:利用软件匹配的dem格网点的高程,构网内插范围内部的其他的dem点来生成新的高程值。
摄影测量学复习资料

人用双眼观察景物可判断其远近,得到景物的立体效应,这种现象称为人眼的立体视觉人造立体观察的条件立体像对 分像条件 两像片上相同景物(同名像点)的连线与眼基线应大致平行 两像片的比例尺应相近(差别<15%)连续法相对定向中 Q=N1Y1 —(N2Y2+By)的几何意义:Q 为定向点上模型上下视差当一个立体像对完成相对定向,Q =0当一个立体像对未完成相对定向,即同名光线不相交,Q =0量测5 个以上的同名点可以按最小二乘平差法求相对定向元素单独法相对定向中 q=yt1-yt2 常数项的几何意义q 为相当于像空间辅助坐标系中一对理想像对上同名像点的上下视差当一个立体像对完成相对定向,q =0当一个立体像对未完成相对定向,即同名光线不相交,q ≠0q 为相当于像空间辅助坐标系中一对理想像对上同名像点的上下视差当一个立体像对完成相对定向,q =0当一个立体像对未完成相对定向,即同名光线不相交,q ≠0量测5 个以上的同名点可以按最小二乘平差法求相对定向元素带宽:主对角线到任意一行最远处的非零元素间所包含的未知数个数GPS 辅助空中三角测量的作用是大量减少甚至完全免除地面控制点,缩短成图周期,提高生产效率,降低生产成本。
1、摄影测量学的发展阶段:模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量2、地图是地面的正射投影,航摄影片是地面的中心投影。
3、摄影测量坐标系有:像方坐标系(像平面坐标系、像空间坐标系、像空间辅助坐标系)和物方坐标系(地面测量坐标系、地面摄影测量坐标系)4、内方位元素:表示摄影中心与像片之间相关位置的参数(00x y f 、、)外方位元素:表示摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数(线元素和角元素)线元素:S S S X Y Z 、、;角元素:以v 轴为主轴(解析):()()()ϕωκ顺、逆、逆;以u 轴为主轴(立体测图):ϕωκ'''、、;以w 轴为主轴(模拟处理单张像片):A αακ、、5、获取外方位元素的方法:单片空间后方交会、立体像对相对定向与绝对定向、双像解析的光束法以及空中三角测量与区域网平差。
摄影测量学复习要点

1像片比例尺:航摄像片上一线段为l的影像与地面上相应线段的水平距离L之比。
2绝对航高:是相对干平均海平面的航高,是指摄影物镜在摄影瞬间的真实海拔高度。
3相对航高:是指摄影机物镜相对于某一基准面的高度,常称为摄影航高。
是确定航摄飞机飞行的基本数据,按H=mf计算得到。
4中心投影:投影光线会聚于一点的投影称为中心投影。
5平行投影:投影光线相互平行的投影为平行投影。
6像点位移:由于在实际航空摄影时,在中心投影的情况下,当航摄的飞行姿态出现较大倾斜即像片有倾斜,地面有起伏时,便会导致地面点在航摄像片上构像相对于在理想情况下的构像,产生了位置的差异,这一差异称为像点位移。
7摄影基线:航线方向相邻两个摄影站点间的空间距离。
8航向重叠:同一条航线上相邻两张像片的重叠度。
9旁向重叠:相邻航线相邻两像片的重叠度10像片倾角:摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直,偏离铅垂线的夹角小于2度~3度,夹角为像片倾角。
11像片的方位元素:确定摄影瞬间摄影物镜(摄影中心)与像片在地面设定的空间坐标系中的位置与姿态的参数,即确定这三者之间相关位置的参数。
12像片的内方位元素:表示摄影中心与像片之间相互位置的参数,f,x0,y013像片的外方位元素:表示摄影中心和像片在地面坐标系中的位置和姿态的参数。
14相对定向:根据立体像对内在的几何关系恢复两张像片之间的相对位置和姿态,使同名光线对对相交,建立与地面相似的立体模型。
即确定一个立体像对两像片的相对位置。
15绝对定向元素:描述立体像对在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数称~16单像空间后方交会:利用至少三个已知地面控制点的坐标,与其影像上对应三个像点的影像坐标,根据共线条件方程,反求该像片的外方位元素。
17空间前方交会:由立体像对中两张像片的内、外方位元素和像点坐标来确定相应地面点的地面坐标的方法,称为空间前方交会。
18双像解析摄影测量:按照立体像对与被摄物体的几何关系,以数学计算方式,通过计算机解求被摄物体的三维空间坐标的方法,称为双像解析摄影测量。
摄影测量学复习

1.掌握像点位移概念,分析引起像点位移的因素地面点在像片上构像的点位偏移了应有的正确位置,产生了像点位移像片倾斜、地面起伏2.掌握把像空间坐标变换为像空间辅助坐标的原因及常用的坐标公式由于将像平面坐标求像点的像空间坐标时,每张相片的像空间坐标系不统一,给计算带来困难。
因此建立相对统一的像空间辅助坐标系。
像空间坐标系和像空间辅助坐标系坐标之间的变换关系为3.什么是核线相关?为什么要进行核线相关?核面和像面的交线由于基本的影像相关方法。
无论是目标区,还是搜索区,都是一个二维的影像窗口,在这样的二维影像窗口里进行相关计算,其计算量是相当大的,而由核线的几何关系确定了同名点必然位于同名核线上4.掌握空间后方交会的目的、解求中未知数数目、所需控制点点位及结算方法5.掌握绝对定向的目的、定向元素有哪些所需控制点个数及解算方法6.掌握相对定向的目的、有哪两种相对定向及每个方法有哪几个定向元素用于描述两张像片相对位置和姿态关系的参数,称为相对定向元素。
用解析计算的方法解求相对定向元素的过程,称为解析法相对定向。
有连续像对相对定向和单独像对相对定向。
连续像对相对定向单独像对相对定向7.掌握航带法空中三角测量的概念及步骤首先对航带中每个像对进行连续法相对定向,建立立体模型。
然后,用航带内四个已知控制点或相邻航带公共点,进行航带模型的绝对定向.将各航带模型连接成区域网,并得到所有模型点在统一的地面摄影则量坐标系中的坐标。
最后,进行航带或区域网的非线性改正。
改正的方法是,认为每条航带有各自的一组多项式系数值。
然后以控制点的计算坐标与实测坐标应相等以及相邻航带公共点坐标应相等为条件,在误差平方和为最小条件下,求出各航带的多项式系数。
进行坐标改正,最终求出加密点的地面坐标。
8.掌握光束法空中三角测量的概念及步骤该方法以每张像片为单元,以共线方程为依据,建立全区域的统-误差方程式和法方程式,整体解求区域内每张像片的六个外方位元素以及所有待求点的地面坐标,其原理就是光束法双像解析摄影测量。
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摄影测量学复习资料第一章绪论1、摄影测量的定义、任务定义:摄影测量与遥感是从非接触成像和其他传感器系统,通过记录、量测、分析与表达等处理,获取地球及其环境和其他物体可靠信息的工艺,科学与技术。
其中摄影测量侧重于提取几何信息,遥感侧重于物理信息。
任务:(1)测绘各种比例尺地形图。
(2)建立数字地面模型(地形数据库)。
2、摄影测量学:是对研究的对象进行摄影,根据所得的构象信息,从几何方面和物理方面加以分析研究,从而对所摄对象的本质提供各种资料的一门学科。
3、解决的基本问题:几何定位和影像解译。
4、摄影测量的三个发展阶段及其特点。
(了解)5、摄影测量的分类方法及其分类(了解):(1)按距离远近可分为航天摄影测、航空摄影测量、地面摄影测量、近景摄影测量和显微摄影测量;(2)按用途可分为地形摄影测量和非地形摄影测量;(3)按处理手段可分为模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量;(4)根据摄影机平台位置的不同可分为航天摄影测量、航空摄影测量、地面摄影测量和水下摄影测量。
第二章影像的获取1、航空影像和遥感影像的获取方式航空影像:飞机等航空平台搭乘航摄仪(或数码相机)摄影成像;一般航空影像分为专业航摄仪(航空摄影机)获取的标准航片和非量测摄影机(普通摄影机)获取的非标准航片。
遥感影像:卫星等航天平台利用各类传感器(阵列扫描、推扫)获取遥感影像。
例如SPOT、QB、TM、IKONOS、World View等影像。
2、量测摄影机与非量测摄影机的区别(1)量测摄影机的主距是一个固定的已知值(2)量测摄影机的承片框上具有框标,即固定不变的承片框上,四个边的中点各安置一个机械标志;框标,其目的是建立像片的直角,框标坐标系。
(3)量测摄影机的内方位元素是已知值。
3、航向重叠:摄影时飞机沿相邻影像之间必须保持一定的重叠度。
一般P=50%~65%;P值最小不能小于53%。
旁向重叠:完成一条航线的摄影后,飞机进入另一条航线进行测量摄影,相邻航线影像之间也必须有一定的重叠。
一般q=30%~40%,最小不得小于15%。
第三章摄影测量基础知识(重点!!!)1、航摄像片上特殊的点、线、面。
(1)像主点:摄影中心S在像片平面上的投影点。
(2)像底点:主垂线与像片面P的交点n称为像底点。
(3)等角点:倾角α的平分线与像片面交于点C称C点为等角点。
(4)主纵线:主垂面W与像平面P的交线称为主纵线W。
(5)等比线:过像主点平行于合线的直线称为等比线。
2、摄影测量常用的坐标系统,它们是如何定义的(1)像平面坐标系:是以该像片的像主点为坐标原点的坐标系,用来表示像点在像片面上的位置,在实际应用中,常采用框标连线的交点为坐标原点,称为框标平面坐标系。
X、y轴的方向按需要而定,常取与航线方向一致的连线为x轴,航线方向为正。
(2)像空间坐标系:以摄影中心S为坐标原点,X轴和Y轴分别与像平面直角坐标系的X轴和Y轴平行,Z轴与主光轴重合,向上为正,像点的像空间坐标系表示为(x、y、-f)。
(3)像空间辅助坐标系:其坐标原点是摄影中心S坐标轴依情况而定,通常有三种方法:a、以每一条航线的第一张像片的像空间坐标系作为像空间辅助坐标系。
b、取u、v、w轴系分别平行于地面摄影测量坐标系D-XYZ,这样同一像点a在像空间坐标系中的坐标为x、y、z=(-f),而在像空间辅助坐标系中的坐标为u、v、w。
c、以每个像片对的左片摄影中心为坐标原点,摄影基线方向为u轴,以摄影基线及左片光轴构成的平面作为uw平面,过原点且垂直与uw面(左核面)的轴为v轴构成右手直角坐标系。
(4)地面摄影测量坐标系:其坐标原点在测区内某一点上,x轴是大致与航向一致的水平方向,y轴与x轴正交,z轴沿铅垂方向,构成右手直角坐标系。
3、航测像片的内、外方位元素(1)内方位元素:表示摄影中心与像片面相对位置的参数为内方位元素,即(x0、y0、f)(2)外方位元素:表示摄影中心和像片(或摄影光束)在地面坐标系中的位置和姿态的参数为外方位元素,即三个直线元素Xs 、Ys、Zs,和三个角元素φ、ω、κ。
4、什么是共线条件方程分别推导“用像点坐标表示地面点坐标的共线条件方程”和“用地面点坐标表示像点坐标的共线条件方程”。
(旋转矩阵的9个元素不必推导)5、解释共线方程中各类因子的含义共线条件方程描述了像点a(x、y、-f)摄影中心S(Xs ,Ys,Zs)与相应地面点A(X,Y,Z)位于一条直线上,其中a1,a2,a3,b1,b2,b3,c1,c2,c3是由外方位角元素φ、ω、κ所生成的3*3的正交旋转矩阵R的九个元素。
6、什么是像点位移列出投影差公式分析其位移特点(1)地面点的实际构象位置与理想情况下的构象位置存在差异的着种现象称为像点位移。
(2)像点位移包括因像片倾斜引起的像点位移(倾斜误差)和因地形起伏引起的像点位移(投影差)。
投影差:地形起伏引起的像点位移在以像底点为中心的辐射线上,当h>0时,即为正,即像点背离像底点方向的位移;当h<0时,即为负,即像点朝向像底点方向位移;=0时,=0,说明位于像底点处的像点不存在地形起伏引起像点位移。
7、什么是摄影比例尺与地形图比例尺有什么不同摄影比例尺:航摄像片上一线段为的影像与地面上相应的水平距离L之比,即地形图是正射投影,比例尺处处一致,常以1/M表示。
航摄像片是中心投影,由于存在像片倾斜和地形起伏两种误差的影响,致使航摄像片上的影像有变形,各处比例尺也不一致8、绝对航高:摄影瞬间摄影机物镜中心相对于平均海水面的航高称为绝对航高。
9、相对航高:摄影瞬间摄影机物镜中心相对于其他某一基准面或某一点的高度均为相对航高。
10、摄影基线:航线方向相邻两摄站点间的空间距离称为摄影基线。
11、航摄像片与地形图的区别:(1)像片与地形图投影方法不同:地形图是正射投影,比例尺处处以致,常以1/M表示;航摄像片是中心投影,由于受到像片倾斜和地形起伏的影响,各处比例尺R不一致。
(2)像片与地形图表示方法和内容不同:A、在表示方法上:地形图是按成图比例尺所规定的各种符号,注记和等高线来表示地物地貌的,二航摄像片表示为影像的大小,形状和色调。
B、在表示内容上:在地形图上用相应的符号、文字、和数字注记表示,如居民地的名称,房屋的类型,道路的等级,河流的宽、深和流向,地面的高程等,这些在像片上是表示不出来的。
另一方面,在地形图上必须经过综合取舍,只表示那些经选择的有意义的地物,二在像片上所有拍摄的全部影像。
第四章双像立体测图基础与立体测图1、何谓左右视差、上下视差在没有恢复两张相邻影像的相对位置之前,同名点的投影光线在空间不相交,其投影点在X方向的距离称为左右视差,在Y方向上的距离称为上下视差。
2.什么是立体像对像对立体观察应满足的条件是什么立体像对:有不同摄站获取得具有一定影像重叠的两张像片。
像对立体观察的条件:(1)两张像片必须是在两个不同位置对同一景物摄取的立体像对;(2)分眼观测;(3)两张像片上相同景物(同名像点)的连线与眼睛基线应大致平行;分眼观测可以用立体镜观察法,双目镜观测光路的立体观察,互补色法立体观察,同步闪闭法立体观察,偏振光法立体观察。
3、立体像对有哪些特殊的点、线及面点:s 1 s 2 左右像片的摄影中心;o 1 o 2 左右像片的像主点a 1 a 2 地面上任意点A 在左右像片上的构像即同名像点k 1 k 2 核点线: B 摄影基线 AS 1a 1 AS 2a 2 同名射线k 1a 1 k 2a 2 同名核线面: WA 核面4.什么是相对定向什么是相对定向元素有哪几个确定一个立体像对两像片的相对位置称为相对定向。
确定两像片相对位置关系的元素称为相对定向元素。
连续像对的相对定向元素单独像对的相对定向元素 5、相对定向的目的:恢复两张像片的相对位置,达到同名射线对对相交,建立起于地面相似的几何模型。
6、什么是绝对定向什么是绝对定向元素有哪几个解算立体像对绝对方位元素的工作称为绝对定向。
描述立体像对在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数称为绝对定向元素。
222v w b b ϕωκ、、、、11222ϕκϕωκ、、、、7、绝对定向的目的:恢复立体模型的绝对方位,使模型与地面坐标系一致。
8、相对定向的定向的不需要知道像控点,而绝对定向的定向点必须是像控点。
第五章摄影测量解析基础1、空间后方交会的目的:就是利用地面控制点的已知坐标值来反求像片的外方位元素。
2、什么叫单向空间后方交会对参加单像空间后方交会的控制点有什么要求描述单向空间后方交会的解算过程。
单向空间后方交会:利用影像覆盖范围内一定数量的分布合理的地面控制点的空间坐标与影像坐标,根据共线条件方程,反求该影像的外方位元素的方法。
控制点不能在同一条直线上。
解算过程(了解):(1)获取已知数据:包括平均航高,内方位元素,从外业测量成果中,获取控制点的地面测量坐标,并转化为地面摄影测量坐标。
(2)量测控制点的像点坐标并进行像点坐标系统误差改正。
(3)确定未知数的初始值:在数值摄影情况下,三个角元素初值:线元素初值:(4)计算旋转矩阵R:利用角元素的近似值计算方向余弦,组成旋转矩阵。
(5)逐点计算像点坐标近似值:利用未知数的近似值代入共线方程,计算控制点相应的像点坐标的近似值(x)(y)(6)组成误差方程式:按公式组成误差方程式,然后按组成法方程,解算未知数的改正数;(7)改正数小于指定值,则完成:否则将解算的未知数加上初始值,作为新的初始值,重复4-6步。
(8)精度评定3、什么叫立体像对前方交会描述立体像对前方交会的解算过程。
利用立体像对两张像片的内方位元素,同名像点坐标和像对的相对方位元素(或外方位元素)解算模型点坐标(或地面点坐标)的工作。
解算过程(了解)4、什么叫解析法相对定向其理论基础是什么解析法相对定向:利用立体像对中摄影时存在的同名光线对应相交的几何关系,通过量测的像点坐标,以解析计算的方法(此时不需要野外控制点)解求两像片相对方位元素值的过程。
同名光线对对相交是相对定向的理论基础。
解析法相对定向的数学模型:共面条件方程(空间后方交会的数学模型:共线条件方程)6、什么叫解析法绝对定向描述解析法绝对定向的解算过程。
如何解算绝对定向元素至少需要几个地面控制点为什么解析法绝对定向:就是利用已知的地面控制点,从绝对定向的关系式出发,解求上述七个绝对定向元素的过程。
至少需要2个平高控制点和1个高程点,且3个控制点不能在一条直线上。
因为有七个未知数。
6、双像解析摄影测量有哪三种解析方法各有何特点双像解析摄影测量可用三种结算方法:后交—前交解法、相对定向—绝对定向解法、光束法。
(1)第一种方法前交的结果依赖与空间后方交会的精度,前交过程中没有充分利用多余条件平差计算;(2)第二种方法计算公式比较多,最后的点位精度取决于相对定向和绝对定向的精度,用这种方法的结算结果不能严格表达一幅影像的外方位元素;(3)第三种方法的理论严密、求解精度高,待定点的坐标是按最小二乘准则解得的。