航摄相片与地形图
摄影测量习题整理
习题——认识摄影测量1、下列关于摄影测量的发展阶段的说法中，不正确的是（B)（A）数字摄影测量处理的原始资料是数字影像或数字化影像（B）数字摄影测量和解析摄影测量使用的投影方式分别是数字投影和物理投影（C）模拟摄影测量和解析摄影测量处理的原始数据都是像片（均为数字投影）（D）数字摄影测量是以计算机视觉代替人的立体观测与识别，完成影像几何与物理信息的自动提取2、下列有关数字地面模型的相关概念的描述中，不正确的是（D)（A）数字地面模型DTM是地理信息系统的基础数据，可用于土地利用现状的分析、合理规划及洪水子险情预报等（B）数字地面模型DTM是地形表面形态等多种信息的一个数字表示（C）数字高程模型DEM只考虑DTM的地形分量，在计算机高级语言中，它就是一个三维数组或数学上的一个三维矩阵（D）与TIN相比，DEM能较好地顾及地貌特征点、线、面，表示复杂地形表面，其缺点是数据量较大，数据结构较复杂（与DEM相比，TIN能较好地顾及地貌特征点线、面，表示复杂地形表面，其缺点是数据量较大，数据结构较复杂。
）3、摄影测量的技术手段不包括（C）A模拟法B.解析法C实地法D数字法4、光学纠正仪是（A）时代的产品，其投影方式属于机械投影。
A模拟摄影测量B解析摄影测量C数字摄影测量D数字投影5、摄影机框架四边中点设有的框标记号，叫做光学框标。
（×）6、现有地图的数字化方法有手扶跟踪数字化和扫描数字化7、随着摄影测量技术的发展，摄影测量经历了（模拟摄影测量阶段）、（解析摄影测量阶段）与（数字摄影测量阶段)三个发展阶段。
摄影测量的技术手段有（模拟法）、（解析法）、（数字法）。
8、摄影测量的基本问题，就是将中心投影的像片转换为正射投影的地形图9、数字摄影测量数字摄影测量是基于数字影像和摄影测量的基本原理，应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法，提取所摄对像以数字方式表达的几何与物理信息的摄影测量学的分支学科。
摄影测量学名词解释1摄影学的定义利用光学摄影机摄取相片
摄影测量学一、名词解释1、摄影学的定义：利用光学摄影机摄取相片，通过相片来研究和确定被摄物体的形状，大小，位置和相互关系的一门学科技术。
2、影像信息学：是一门记录、储存、传输、量测、处理、解译、分析和显示由非接触传感器影响获得的目标及其环境信息的科学技术和经济实体。
3、摄影比例尺（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，即Llm =1(航摄像片上的影像比例尺处处均不相等) 4、航高：摄影机的物镜中心至摄影基准面（摄区内平均高程面）的距离Hfm =1(f —摄影机主距，H —航高)5、航向重叠：为了满足测图的需要，在同一条航线上，相邻两相片应有一定范围的重叠（p%=60%-65%最小53%）6、旁向重叠：相邻航线也应有足够的重叠(q%=30%-40%最小15%)7、正射投影：投影光线相互平行且垂直于投影面8、中心投影：投影光线会聚于一点9、内方为元素：描述摄影中心与相片之间相关位置的参数。
10、像点位移：地面点在像片上构像的点位偏离了正确位置，产生了像点位移。
11、核线：对于同一核面的左右像片的核线称为同名核线。
12、单向空间后方交会：利用至少三个地面控制点的坐标()()()Z Y X Z Y X Z Y X C C C B B B A A A C B A ,,,,,,、、,与其影像上对应的三个想点的坐标()()()z y x z y x z y x cccbbbaaac b a,,,,,,、、，根据共线方程，反求该相片的外方为元素κωϕ、、、、、Z Y X S S S 。
13、空间前方交会：由立体相对中两张相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。
14、双向解析摄影测量：利用解析计算的方法处理一个立体像对的影像信息，从而获得地面点的空间信息。
15、解析空间三角测量：以像片上量测的像点坐标为依据，采用较严密的数学模型。
按最小二乘法原则，用少量地面控制点为平差条件，用数学电子计算机解算测图所需地面控制点的空间坐标。
无人机航空摄影正射影像及地形图制作项目技术方案
⽆⼈机航空摄影正射影像及地形图制作项⽬技术⽅案⽆⼈机⼤⽐例尺地形图航空摄影、正射影像制作项⽬技术⽅案1、概述根据项⽬需求对项⽬区进⾏彩⾊数码航空摄影，获取真彩数码航⽚，并制作正射影像及地形图。
1.1 作业范围呼伦贝尔市北部区域约400 平⽅公⾥。
如下图：飞⾏区域（红⾊）1.2 作业内容对甲⽅指定的范围进⾏1:2000 航空摄影，获取⾼分辨率的彩⾊影像。
1.3 ⾏政⾪属任务区范围⾪属于呼伦贝尔市。
1.4 作业区⾃然地理概况和已有资料情况1.5 作业区⾃然地理概况（1）地理位置呼伦贝尔市地处东经115°31′～126°04′、北纬47°05′～53°20′。
东西630 公⾥、南北700 公⾥，总⾯积26.2 万平⽅公⾥[2]，占⾃治区⾯积的21.4%，相当于⼭东省与江苏省两省⾯积之和。
南部与兴安盟相连，东部以嫩江为界与⿊龙江省⼤兴安岭地区为邻，北和西北部以额尔古纳河为界与俄罗斯接壤，西和西南部同蒙古国交界。
边境线总长1733.32 公⾥，其中中俄边界1051.08 公⾥，中蒙边界682.24 公⾥。
（2）地形概况呼伦贝尔市西部位于内蒙古⾼原东北部，北部与南部被⼤兴安岭南北直贯境内。
东部为⼤兴安岭东麓，东北平原——松嫩平原边缘。
地形总体特点为：西⾼东低。
地势分布呈由西到东地势缓慢过渡。
（3）⽓候状况呼伦贝尔地处温带北部，⼤陆性⽓候显著。
以根河与额尔古纳河交汇处为北起点，向南⼤致沿120°E经线划界：以西为中温带⼤陆性草原⽓候；以东的⼤兴安岭⼭区为中温带季风性混交林⽓候，低⼭丘陵和平原地区为中温带季风性森林草原⽓候，“乌玛-奇乾-根河-图⾥河-新帐房-加格达奇- 125°E蒙⿊界”以北属于寒温带季风性针叶林⽓候。
1.6 已有资料情况甲⽅提供的航飞范围。
2、作业依据（1）《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T 18314-2009；（2）全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》CH/T2009-2010；（3）《低空数字航空摄影规范》CH/Z3005-2010；；CH/Z3004-2010）《低空数字航空摄影测量外业规范》4（．（5）《航空摄影技术设计规范》GB/T19294-2003 ；（6）《摄影测量航空摄影仪技术要求》MH/T 1005-1996；（7）《航空摄影仪检测规范》MH/T 1006-1996；（8）《航空摄影产品的注记与包装》GB/T 16176-1996 ；（9）《国家基础航空摄影产品检查验收和质量评定实施细则》国家测绘局；（10）《国家基础航空摄影补充技术规定》国家测绘局；（11）《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图航空摄影规范》GB/T 6962-2005；（12）《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图航空摄影测量外业规范》GBT7931-2008；（13）《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图航空摄影测量内业规范》GBT7930-2008；（14）《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图航空摄影测量数字化测图规范》GB 15967-1995；（15）《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图图式》GB/T 20257.1-2007 ；（16）《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图要素分类与代码》GB14804-93；（17）《全球定位系统（GPS）辅助航空摄影技术规定》（18）《数字航空摄影测量空中三⾓测量规范》GB/T23236-2009；（19）《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》GB/T 18326-2001 ；（20）《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T 18316-2008 ；（21）《测绘成果质量检查与验收》GB/T24356-2009 ；（22）《国家基本⽐例尺地形图分幅和编号》GBT 13989-2012；（23）《基础地理信息数字成果1:500 、1:1000 、1:2000 数字正射影像图》CH/T 9008.3-2010 ；（24）《数字测绘产品质量要求第 1 部分: 数字线划地形图、数字⾼程模型质量要求》GB/T 17941.1-2000 ；（25）《⾼程控制测量成果质量检验技术规程》CH/T1021-2010；（26）《平⾯控制测量成果质量检验技术规程》CH/T1022-2010；（27）《测绘管理⼯作秘密范围的规定》（国测办[2003] 17 号）。
摄影测量习题整理
习题——认识摄影测量1、下列关于摄影测量的发展阶段的说法中，不正确的是（B)（A）数字摄影测量处理的原始资料是数字影像或数字化影像（B）数字摄影测量和解析摄影测量使用的投影方式分别是数字投影和物理投影（C）模拟摄影测量和解析摄影测量处理的原始数据都是像片（均为数字投影）（D）数字摄影测量是以计算机视觉代替人的立体观测与识别，完成影像几何与物理信息的自动提取2、下列有关数字地面模型的相关概念的描述中，不正确的是（D)（A）数字地面模型DTM是地理信息系统的基础数据，可用于土地利用现状的分析、合理规划及洪水子险情预报等（B）数字地面模型DTM是地形表面形态等多种信息的一个数字表示（C）数字高程模型DEM只考虑DTM的地形分量，在计算机高级语言中，它就是一个三维数组或数学上的一个三维矩阵（D）与TIN相比，DEM能较好地顾及地貌特征点、线、面，表示复杂地形表面，其缺点是数据量较大，数据结构较复杂（与DEM相比，TIN能较好地顾及地貌特征点线、面，表示复杂地形表面，其缺点是数据量较大，数据结构较复杂。
）3、摄影测量的技术手段不包括（C）A模拟法B.解析法C实地法D数字法4、光学纠正仪是（A）时代的产品，其投影方式属于机械投影。
A模拟摄影测量B解析摄影测量C数字摄影测量D数字投影5、摄影机框架四边中点设有的框标记号，叫做光学框标。
（×）6、现有地图的数字化方法有手扶跟踪数字化和扫描数字化7、随着摄影测量技术的发展，摄影测量经历了（模拟摄影测量阶段）、（解析摄影测量阶段）与（数字摄影测量阶段 )三个发展阶段。
摄影测量的技术手段有（模拟法）、（解析法）、（数字法）。
8、摄影测量的基本问题，就是将中心投影的像片转换为正射投影的地形图9、数字摄影测量数字摄影测量是基于数字影像和摄影测量的基本原理，应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法，提取所摄对像以数字方式表达的几何与物理信息的摄影测量学的分支学科。
无人机航测技术与应用课件：航空摄影测量基础
航摄像片的特点
当像片倾斜、地面起伏时，地面点在航摄像片上构像相对于理想 情况下的构像所产生的位置差异称像点位移
航摄像片与地形图的区别 1）投影方式的不同：地形图为正射投影，航摄像片为中心投影
AC B
c ab
c ba S
B
A
C
2）航片存在两项误差：像片倾斜引起的像点位移，地形起
伏引起的像点位移
s
5.2双像解析摄影测量
5.2.1共线方程 4共线方程
X
Y
Z1
X A X s YA Ys Z A Zs
X
Y
Z
1
X A
YA ZA
Xs Ys Zs
X x a1 a2 a3 x
Y Z
R y f
bc11
b2 c2
b3 c3
y f
5.2双像解析摄影测量
y
RT
Y
a2
b2
c2
Y
f Z a3 b3 c3Z
其中R是一个正交矩阵，它由9个方向余弦构成
5.2双像解析摄影测量
5.2.1共线方程 3空间直角坐标系的旋转变换
a1 a2 a3 cos Xx cos Xy cos Xz
R b1
b2
b3
c
osYx
cosYy
武大摄影测量习题资料
简答题1. 航空摄影中，为什么要求相邻像片之间以及相邻航线之间有一定的重叠？答：为便于立体测图及航线间的接边，除航摄像片要覆盖整个测区外，还要求像片间有一定的重叠，航向重叠一般要求在60%以上，旁向重叠要求在24%以上。
地面起伏大时，重叠度还要大，才能保持像片立体量测与拼接。
2. 航摄像片有哪几个内、外方位元素，各有何用？答：内方位元素包括三个参数，即摄影中心S 到像片的垂距(主距)f 及像主点o 在像框标坐标系中的坐标00,y x ，用其来恢复摄影光束。
确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数，称为外方位元素，一张的外方位元素包括六个参数，其中有三个是直线元素，用于描述摄影中心的空问坐标值；另外三个是角元素，用于表达像片面的空间姿态。
3.摄影测量中常用的坐标系有哪些？各有何用？答：摄影测量中常用的坐标系有两大类。
一类是用于描述像点的位置，称为像方空间坐标系；另——类是用于描述地面点的位置．称为物方空间坐标系。
(1) 像方空间坐标系①像平面坐标系像平面坐标系用以表示像点在像平面上的位置，通常采用右手坐标系，y x ,轴的选择按需要而定．在解析和数字摄影测量中，常根据框标来确定像平面坐标系，称为像框标坐标系。
②像空间坐标系为了便于进行空间坐标的变换，需要建立起描述像点在像空间位置的坐标系，即像空间坐标系。
以摄影中心S 为坐标原点，y x ,轴与像平面坐标系的y x ,轴平行，z 轴与主光轴重合，形成像空间右手直角坐标系xyz S -③像空间辅助坐标系像点的像空间坐标可直接以像平面坐标求得，但这种坐标的待点是每张像片的像空间坐标系不统一，这给计算带来困难。
为此，需要建立一种相对统一的坐标系．称为像空间辅助坐标系，用XYZ S -表示。
此坐标系的原点仍选在摄影中心S 坐标轴系的选择视需要而定。
(2) 物方空间坐标系①摄影测量坐标系 将像空间辅助坐标系XYZ S -沿着Z 轴反方向平移至地面点P ，得到的坐标系p p p Z Y X P -称为摄影测量坐标系②地面测量坐标系 地面测量坐标系通常指地图投影坐标系，也就是国家测图所采用的高斯—克吕格︒3带或︒6带投影的平面直角坐标系和高程系，两者组成的空间直角坐标系是左手系，用t t t Z Y X T -表示。
子情境4航摄像片与地形图的区别(精)
16:09
10
mb：为航摄比例尺分母 mk：为成图比例尺分母
mb c mk
mk
mb
1万
2万 3万
5万
4.5万 6.7万
10万
6.3万 9.4万
测绘小比例尺地形图时，航摄比例尺大于测图比例尺 测绘中比例尺地形图时，航摄比例尺略大或接近测图比例尺
测绘大比例尺地形图时，航摄比例尺小于测图比例尺
16:09 5
航摄像片与地形图的区别
16:09 7
二、中心投影透视变换成图
1、中心投影：投射线会聚于一点的投影称为中心投影。
投影中心
投影射线
投影平面
投影点
16:09 8
二、中心投影透视变换成图
2、平行投影：投射线相互平行的投影为平行投影。
斜投影
正摄投影
16:09
9
本节小结
投影方式的不同
比例尺的不同
表示方法的不同
表示内容的不同
1、投影方式的不同： 地形图为正摄投影 航摄像片为中心投影
A B C c b a
a
b
c
S
中心投影 正摄投影 A
16:09 6
B C
2、比例尺的不同 地图有统一比例尺 航片无统一比例尺 3、表示方法的不同 地图为线划图 航片为影像图 4、表示内容的不同：地图需要综合取舍 5、几何上的不同：可组成像对立体观察
上节回顾
1、地面水平、像片倾斜引起的像点位移
2、地形起伏、像片水平引起的像点位移
16:09
1
学习情境1 单张像片解析
子情境4 航摄像片与地形图区别
航空摄影
安装在航摄飞机上的航摄仪 从空中一定角度对地面物体
航摄知识点整理
第一章1.摄影测量的定义——研究影像的获取，处理，提取和成果表达的一门信息科学。
2.摄影测量的三个发展阶段：1.模拟摄影测量阶段2.解析摄影测量阶段3.数字摄影测量阶段不同：原始资料不同：1.模拟摄影测量阶段——光学像片2.解析摄影测量阶段以光学像片为主、数字像片为辅3.数字摄影测量阶段——数字像片仪器设备不同：1.模拟摄影测量阶段——模拟测图仪2.解析摄影测量阶段——解析测图仪3.数字摄影测量阶段——全数字摄影测量工作站投影方式不同：1.模拟摄影测量阶段——模拟2.解析摄影测量阶段——模拟+数字3.数字摄影测量阶段——模拟操作方式不同：1.模拟摄影测量阶段——作业员2.解析摄影测量阶段——机身作业员3.数字摄影测量阶段——自动化+作业员干预第二章1.航空摄影的飞行质量：（1）像片倾斜角——小于3度（2）航摄比例尺与航高——|H（设计）-H（实际）|<30m同一航线内各摄影站的航高差不得大于50m （3）相片重叠度——旁向重叠度=x/Lx 一般规定为60%，53%=<(x/Lx)=<75%航向重叠度=y/Ly 一般规定为30%，15%=<(y/Ly)=<50% （4）航线弯曲度——L/D*100% 不得大于3%（5）像片旋偏角——一般不得大于6度，个别允许到10度，不允许连续3张超过6度2.量测用相机特点：（1）像距是一个固定值，几乎等于摄影机物镜的焦距（2）像面上有框标标志（3）内方位元素已知第三章1.航摄像片是地面的中心投影2.航摄像片与地形图的区别：（1）投影方式——航片：中心投影地形图：正射投影（2）比例尺——航片：平均比例尺地形图：固定比例尺（3）表达方式——航片：影像、无取舍地形图：地形图图示或规定的符号、有取舍2 .合面（真水平面）、合线（真水平线）、像主点、地主点、像底点、地底点、合点点、主合点3.中心投影作图法4.摄影测量中常用的坐标系统：像平面坐标系像空间坐标系像空间辅助坐标系——1.首张左片航线方向为X轴2.以首张航片的像空间坐标系作为像空间辅助坐标系3.以摄影基线B为X轴摄影测量坐标系地面测量坐标系5.内方位元素——（X0,Y0,f）6.内方位元素——（Xs，Ys，Zs）φ，ω，κ7.共线方程式第四章1.同名射线（同名光线、相应光线）：地面点A的投射线AS1、AS2同名像点：同名射线分别与两像面的交点a1，a2核面：通过摄影基线的平面垂核面：通过像底点的核面，一个立体相对有一个垂核面主核面：过像主点的核面，有左核面和右核面核点：基线或其延长线与像平面的交点核线：核面与像平面的交线，与垂核面、主核面相对应有垂核线、主核线2.单眼观察、双眼观察3.像对立体观察的效果：正立体反立体零立体4.连续像对相对方位元素系统：把立体像对中的左像片平面当做一个假定的水平面，而求右片相对于左片的相对方位。
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本讲参考资料
教材
张剑清，潘励，王树根 编著，《摄影测量学》，武汉大学出版社
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重
要
的
n
点
线
特
N
征
底点特性：铅垂线
在像平面上的构像位于 以像底点n为辐射中心的 相应辐射线上
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重 要 的
点
c
线
特
C
征
等角点特性：
在倾斜像片和水平地面上， 由等角点c和C所引出的一对 透视对应线无方向偏差，保 持着方向角相等
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重 要 的
点
线
特
征
等比线特性：等比线的构像比例尺等于水平像片上的摄
像片倾斜引起的像点 位移
s
a
b0
p
a0 b
A B0
E
A0
B
地形起伏引起的 像点位移
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地形图的特点
➢ 图上任意两点间的距离与相 应地面点的水平距离之比为 一常数，等于图比例尺
➢ 图上任意一点引画的两条方 向线间的夹角等于地面上对 应的水平角
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两者区别
投影方式：地图为正射投影，航摄像片为中心投影 比 例 尺：地图有统一比例尺，航片无统一比例尺 表示方法：地图为线划图，航片为影像图 表示内容：地图需要综合取舍 几何差异：地图仅可进行平面展示，航摄像片可组成像对立体观察
影比例尺，不受像片倾斜影响
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已知 E 平面上有 A 点，在像平面上作对应的像 a
中
心
投
影
作
图
v
迹点
主合点
P
S T
T1 T
i
a v
AE
作图步骤： 1）找迹点T1 2）找主合点i 3）连T1i与SA，
交点为a
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已知 E 平面上有 AB 直线，在像平面上作对应的像 ab
中
心
投
影
作
图
v
迹点
主合点 P
中心投影：投影射线会聚于一点的投影
投影射线
投影中心
物点 投影点
投影平面
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平行投影：投影射线平行于某一固定方向的投影
倾斜投影：投影射线与投影平 面倾斜相交
正射投影：投影射线与 投影平面正交
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c ba S
B
A
C
中心投影
A
C
B
c ab
正射投影 测绘学院
航摄像片的特点
s
a bc p
C
A
B
特性。
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航摄像片中的重要点、线、面
Es S ho
hi P v
i
hc
o
T
c
W hi
n
ho
J
V vN
hcC
O
T
V E
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重
点：摄影中心S 线：迹线TT
面：地面E
要
像主点o
主光线SoO
像片面P
的
地主点O
主垂线SnN
主垂面W
像底点n
摄影方向线VV
真水平面Es
地底点N
主纵线vv
点
等角点c
等角线ScC
S
i
T a
T1
b
B
T
i1
v AE
作图步骤： 1）找迹点T1 2）找合点i1 3）连T1i1与SA，
交点为a 4）连T1i1与SB，
交点为b 5）a与b 连线
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已知垂直物面的空间直线 AB，在像平面上作对应的像 ab
中
心
投
影
作
图
v
迹点
主合点 P
S
i
T
b
a
B
v
AE
T
作图步骤： 1）按E面上点作图方式
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摄影测量的主要任务之一： 把地面按中心投影规律获取 的摄影比例尺航摄像片转换 成以测图比例尺表示的正射 投影地形图
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3. 透视变换作图
概念：将空间点、线作中心投影，在投影 平面P上得到一一对应的点、线，这种经 中心投影取得的一一对应的投影关系称为 透视变换。
主要内容：四面、九点、九线。 要求：理解航摄片上的特殊点、线、面及
线
地面等角点C
主合线hihi
面
主合点i
主横线hoho
主遁点J
等比线hchc
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重
要
on f tg
P
v S
i
点
oc f tg
2
o
W
T
c
线
oi f ctg
n
的
数
学
ON Htg
关 系
CN Htg
2
J
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O
T
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Si ci f
sin
SJ iV H
sin
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