摄影测量学复习资料
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。
摄影测量学复习题及答案(全)

摄影测量学复习题及答案(全)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、GPS辅助空中三角测量:将基于载波相位观测量的动态GPS 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。
地理信息系统专业摄影测量学的期末复习资料

第一讲绪论◆摄影测量学的定义与任务1、摄影测量学[Photogrammetry]摄影测量学是利用摄影机或其它传感器采集被测对象的图像信息,经过加工处理和分析,获取有价值的可靠信息的理论和技术的一门学科。
摄影测量是利用摄影机或其他的遥感器采集被测对象的图像信息,经过加工处理和分析,获取有价值的可靠信息的理论和技术。
◆摄影测量学的发展历史–1851~1859年,劳赛达特提出和进行交会摄影测量,这被称为摄影测量学的真正起点。
–二十世纪初,发明立体观察方法。
1901年,立体坐标量测仪问世。
主要用于地面摄影测量。
–1900~1960年,为模拟法摄影测量阶段。
–1950~1980年,为解析法摄影测量阶段。
–1980~至今,为数字摄影测量阶段。
◆摄影测量学的分类●按技术方法分:模拟摄影测量(1900~1960年)解析摄影测量(1950~1980年)数字摄影测量(1980年~~~)◆摄影测量的主要阶段及特点1、模拟摄影测量(1900~1960年),这一时期的特点:(1)使用的影像资料为硬拷贝像片。
(2)利用光学机械模拟装置,实现了复杂的摄影测量解算。
(3)得到的是(或说主要是)模拟产品。
(4)摄影测量科技的发展可以说基本上是围绕着十分昂贵的立体测图仪进行的。
(5)利用几何反转原理,建立缩小模型。
(6)最直观,好理解。
2、解析摄影测量(1950~1980年) ,这一时期的特点:(1)使用的影像资料为硬拷贝像片。
(2)使用的是数字投影方式,用精确的数字解算代替了精度较低的模拟解算。
(3)得到的是模拟产品和数字产品。
(4)引入了半自动化的机助作业, 因此,免除了定向的繁琐过程及测图过程中的许多手工作业方式。
但需要人用手去操纵(或指挥)仪器,同时用眼进行观测。
3、数字摄影测量(1980年~~~) ,这一时期的特点:(1)使用的影像资料为数字影像或数字化影像(2)使用的是数字投影方式,用精确的数字解算代替了精度较低的模拟解算。
摄影测量学复习重点

摄影测量学复习重点摄影测量学复习重点一、名词解释15(3)1.摄影测量学:利用摄影机或其他传感器采集被测目标的图像信息,进行加工处理和分析,获取有价值的可靠信息的理论和技术的学科。
2.内方位元素:把像片主距f和像主点在框标坐标系中的坐标(x0,y0)称为摄影机的内方位元素。
像片主点:摄影机主光轴与像平面的交点像片主距:摄影机物镜后节点到像片主点的垂距3.摄影比例尺:指航射影像上一线段l与相应地面线段L的水平距之比1/m=l/L=f/ H4.相对航高:摄影机物镜相对于某一基准面的高度.5.绝对航高:相对于平均海平面的航高,是指摄影物镜在摄影瞬间的真实海拔高度 H绝=H+H地6.影像的内方位元素:确定摄像机的镜头中心相对于影像位置关系的参数7. 影像的外方位元素:确定影像或摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态参数.包括6个参数,其中3个是线元素,用于描述摄影中心S相对于物方空间坐标系的位置XS,YS,ZS;另外3个是角元素,用于描述摄影瞬间的空中姿态。
(1)以Y轴为主轴进行旋转的称为φ-ω-κ系统(2)以X轴为主轴进行旋转的称为φ′-ω′-κ′系统(3)以Z 轴为主轴进行旋转的称为A-α-κ系统8.像点位移:一个地面店在地面水平的水平像片上的构象与地面有起伏时或倾斜像片上构象的点位不同,这种点位差异称为像点位移。
9.单像空间后方交会:利用影像覆盖范围内一定数量的控制点的空间坐标和影像坐标,根据共线条件方程,反求该像片的外方位元素。
10.相对定向:恢复摄影时相邻两影像摄影光束的相互关系,从而使同名光线对对相交。
11.通过摄影基线S1S2与任一物方点A所作的平面WA称为通过该点A的核面,核面与影像面的交线称为核线12.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.13.立体模型的绝对定向:借助于物空间坐标为已知的控制点来确定空间辅助坐标系与实际物空间坐标系之间的变换关系14.空中三角测量:利用计算的方法,根据航摄像片上所测的像点坐标以及少量的地面控制点求出地面加密点的物方空间坐标15.采样:对实际连续函数模型离散化的量测过程被量测的点称为样点,样点之间的距离即采样间隔16.Shannon采样定理:当采样间隔能使函数g(x)中存在的最高频率中每周期取有两个样本时,则根据采样数据可以完全恢复原函数g(x).17.重采样:欲知不位于采样点上的原始函数g(x,y)的数值时需要进行内插,称为重采样18.通过零的点为边缘点,也称为零交叉点19.高斯-拉普拉斯算子:在提取边缘时,利用高斯函数先进行低通滤波,然后再利用拉普拉斯算子进行高通滤波,并提取零交叉点,这就是高斯-拉普拉斯算子或称为LOG 算子20.影像相关是利用互相关函数,评价两块影像的相似性以确定同名点。
摄影测量学期末复习资料

摄影测量学:摄影测量学是对研究的对象进行摄影,根据所获得的构像信息,从几何方面和物理方面加以分析研究,从而对所摄对象本质提供各种资料的一门学科。
光圈号数:物镜焦距与有效孔径之比,也是相对孔径的倒数。
景深:远景与近景之间的纵深距离。
超焦点距离:当调焦为某一距离时,能刚好使无穷远处的景物构像清晰,这一调焦距离就被称为超焦点距离。
视场:将物镜对光于无穷远时,在焦面上会看到一个照度不均匀的明亮圆,此圆范围即为视场。
视场角:物镜像方主点与视场直径所张的角。
像场:在视场面积内能获得清晰影像的区域。
像场角:物镜像方主点与像场直径所张的角。
航向重叠:供测图使用的航摄像片沿飞行方向上相邻像片所摄地面需要有一定的重叠区,称为航向重叠。
旁向重叠:为测图需要两相邻航带摄区之间应有一定的重叠,称为旁向重叠。
摄影基线:相邻像片摄影站(投影中心)之间的空间连线,称为摄影基线。
内方位元素:确定物镜后节点与像片面相对位置的数据,称为像片的内方位元素。
包括(像主点在像片框标坐标系中的坐标X0,Y0,像片主距f)外方位元素:确定摄影瞬间摄影机或像片的空间位置的数据,称为像片的外方位元素。
包括(投影中心在所取空间直角坐标系中的坐标X s,Y s,Z s;摄影方向(摄影机轴)相对空间坐标轴的两个角度和像片绕摄影方向的旋转角度)倾斜误差:像片倾斜所引起的像点位移。
像片纠正:消除像片倾斜引起的像点位移,并限制消除地形起伏引起的像点位移,将影像归化为成图比例尺。
投影差:地形起伏所引起的像点位移。
摄影比例尺:航摄像片上某一线段构像的长度与地面上相应线段的水平距离之比。
像片控制点:测定了地面坐标的像点称为像片控制点。
左右视差:在摄影测量中,一个立体像对的同名像点在像平面坐标系中的X坐标之差。
上下视差:在摄影测量中,一个立体像对的同名像点在像平面坐标系中的Y坐标之差。
核点:基线延长线与左右像片的交点。
核线:核面与像片的交线称为核线。
核面:过摄影基线与地面任一点所做的平面。
数字摄影测量复习题(大学期末复习资料含答案)

数字摄影测量复习题一、 选择题1. 在航空影像的透视变换中,地面上一组平行于摄影方向线直线上无空远点的构像是( D )。
A. 像主点B. 像底点C. 等角点D. 主合点2. 在航空影像的透视变换中,过像片上等角点的像水平线称为( A )。
A. 等比线B. 主纵线C. 迹线D. 摄像方向线3. 在倾斜的航空影像上,若地面没有起伏,则摄影比例尺不受像片倾斜影响等于水平像片摄影比例尺的点位于( C )上。
A. 真水平线B. 主纵线C. 等比线D. 迹线4. 航空影像的内方位元素包括镜头中心(镜头物方节点)到影像面的垂距,以及( A )相对于影像中心的位置0x 、0y 。
A. 像主点 B. 像底点 C. 等角点 D. 主合点5. 在进行影像内定向时,若仅量测了3个框标的像点坐标,则可以使用的多项式变换公式是( A )。
A. 线性变换公式B. 双线性变换公式C. 仿射变换公式D. 投影变换公式6. 航空影像组成的立体像对,完成相对定向后,则( B )。
A. 消除了同名像点的左右视差B. 像除了同名像点的上下视差C. 消除了像点由于地表起伏引起的像差D. 求出了影像的外方位元素7. 在以下数字影像特征提取算法中,适合进行圆点定位的是( A )。
A. Wong-Trinder 定位算子B. Forstner 算子C. Hough 变换D. 高精度角点与直线定位算子8. 在竖直航空摄影的情况下,导致几何畸变的主要原因是( D )。
A. 摄影机物镜透视畸变B. 感觉材料变形C. 影像扫描数字化过程产生的畸变D. 地形高差产生的畸变9. 在VirtuoZo 数字影像处理前,必须进行哪些设置(ABCD )。
A.测区参数B.模型参数C.相机参数D. 地面控制点10. 数字摄影测量系统是由( A )代替人眼的立体量测与识别,完成影像几何与物理信息自动提取。
A. 计算机视觉B. 机械导杆C. 光学投影D. 光学与机械导杆11. 数字摄影测量的基本范畴还是确定被摄对象的( A )与( C ),即量测与理解。
摄影测量考试整理复习资料
第一章绪论1. 摄影测量学的定义:从非接触成像系统,通过记录、量测、分析与表达等处理,获取 及其环境和其他物体的几何、属性等可靠信息的工艺、科学与技术。
2. 摄影测量学的任务:包括地形测量与非地形测量。
地形测量:测绘各种比例尺的地形图以及城镇、农业、林业、地质、交通、工程、资源 和规划等部门需要的各种专题图,尽力地形数据库, 据。
非地形测量:用于工业、建筑、考古、医学、生物、 侦破与军事调查等方面。
第二章摄影测量学解析基础 1. 共线方程:各个参数的意义:x,y 为像点的像平面坐标; X0,yO ,f 为影像的内方位元素; Xs, Ys Zs 为摄站点的物方空间坐标; X ,Y ,Z 为物方点的物方空间坐标。
共线条件方程的应用:求像底点坐标,单像空间后方交会和多像空间前方交会,摄影测量中的数字投影基础, 航空影像模拟,光束法平差的基本数学模型, 利用DEM 制作数字正射影像图,利用DEM 进行单张像片测图。
2. 影像内定向:根据量测的像片四角框标坐标和相应的摄影机检定植,恢复像片与摄影机的 相关位置,即确定像点在像框标坐标系中的坐标。
(重点是通过实习掌握在数字摄影测量系统中内定向的实质及所需要的参数信息) 3单像空间后方交会定义:根据影像覆盖范围内一定数量的分布合理的地面控制点 利用共线条件方程求解像片外方位元素 1)共线方程的线性化:x, y o , f , m, X, Y, Ziqiu 为各种地理信息系统提供三维的基础数 体育、变形观测、事故调查、公安-fa i (X X s ) +b i (Y — Ys ) +C i (Z -Z s )-fa 3(X - X s ) +b 3(Y-Y s ) +C 3(Z- Z s ) a 2(X -X s ) +b 2(丫-Y s )+C 2(Z -Z s )(已知其像点和地面点的坐标)已知值 观测值 未知数X s , Y s , Z s ,巴偽K ,泰勒级数展开2)空间后方交会的计算过程:获取已知数据m, x o , y 0, f , X p , Y tp , Ztp量测控制点像点坐标 X ,y确定未知数初值X so , Y so , Z so ,驰 邮 K o组成误差方程式并法化解求外方位元素改正数 检查迭代是否收敛X,y4.立体像对空间前方交会定义: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(某一暂定三位坐标系里的坐标或地面测量坐标系坐标)两种空间前方交会法的数学模型:1).点投影系数法(书 P 32):计算过程:获取已知数据X0 , y o, f , X S1, Y si, Z si, 仞 1 ,瓷 1 , X sa Y S2, Z S2, ®2,©2, TC2量测像点坐标x1 ,y1 , x ,y2由外方位线元素计算基线分量B X, B Y,B Z由外方位角元素计算像空间辅助坐标X1, Y1, Z1 , X2, Y2, Z计算点投影系数N1 , N2计算地面坐标X A,Y A,Z A2.)共线方程的严密解5.双像立体测图原理1).双像立体测图原理:利用像对进行立体测图,必须重建与实地相似且符合比例尺及空间方位的几何模型。
摄影测量学 考前知识点整理
摄影比例尺:摄影比例尺越大,像片地面的分辨率越高,有利于影像的解译与提高成图精度摄影航高:相对航高:绝对航高:摄影测量生产对摄影资料的基本要求:影像的色调、像片倾角(摄影机主光轴与铅垂线的夹角,α= 0 时为最理想的情形)像片重叠:航向重叠:同一航线内相邻像片应有一定的影像重叠;旁向重叠:相邻航线也应有一定的重叠;航线弯曲:一条航线内各张像片的像主点连线不在一条直线上;像片旋角:相邻两像片的主点的连线与像片沿航线方向的两框标连线之间的夹角;像片旋角过大会减小立体相对的有效观察范围中心投影:所有投射线或其延长线都通过一个固定点的投影阴位:投影中心位于物和像之间。
(距摄影中心f )阳位:投影中心位于物和像同侧。
(距摄影中心f )像方坐标系:像平面坐标系(像主点o 为原点)像空间坐标系(x 、y 、-f)像空间辅助坐标系S-uvw物方坐标系:地面测量坐标系T-XYZ (高斯平面坐标+高程)左手系地面摄影测量坐标系D-XYZ内方位元素: x 0,y 0,f 作用: 1、像点的框标坐标系向像空间坐标系的改化;2、确定摄影光束的形状;外方位元素:确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数线元素(X S ,Y S ,Z S )角元素(航向倾角ϕ、 旁向倾角ω、 像片旋角κ)共线条件方程(摄影中心、像点、地面点)像点位移:因像片倾斜引起的像点位移 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像点位于等比线上,无像片倾斜引起的像点位移等比线上部的像点的像片倾斜误差方向向着等角点等比线下部的像点的像片倾斜误差方向背向等角点(1) 当 时, ,即等比线上的点不会因像片倾斜产生像点位移(2)当 ,像点位移朝向等角点(一、二像限)(3)当 ,像点位移背向等角点(三、四像限)(4)当 时,主纵线上点的位移最大像片纠正:因像片倾斜产生的影像变形改正因地面起伏引起的像点位移(投影差):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地形起伏像点位移的符号与该点的高差符号相同,像片上任何一点都存在像点位移物镜畸变、大气折光、地球曲率及底片变形等一些因素均会导致像点位移航摄像片:中心投影,平均比例尺,影像有变形,方位发生变化地形图:正射投影,比例尺固定,图形形状与实地完全相似,方位保持不变在表示方法上:地形图是按成图比例尺,用各种规定的符号、注记和等高线表示地物地貌;航片则是通过影像的大小、形状和色调表示。
武汉大学《摄影测量学》复习题库
熟悉 1818 立体坐标量测仪的基本结构,立体观察,坐标量测。 左右视差(p)读数鼓
上下视差(q)读数鼓
x 读数鼓
x 手轮 y 手轮
3. 资料准备
一个 18cm×18cm 的立体影像对
y 读数鼓
左右视差手轮 上下视差环
左像片
右像片
4. 操作步骤
仪器归零:各个手轮应放在零读数位置上,左、右测标分别对准左、右像片盘的中心即仪器 坐标系与像片坐标系重合。
Z 2195.17
728.69 2386.50
757.31
4. 操作步骤
上机调试程序并打印结果。
“POS 辅助光束法平差系统 WuCAPS”使用
1. 目的
通过参观 POS 辅助光束法区域网平差程序系统 WuCAPS,使学生初步了解摄影测量区域网平差 的基本功能和一般作业流程。
2. 内容
指导教师讲解摄影测量区域网平差的基本概念、主要功能及一般作业流程。学生按照要求,完 成一些简单的操作,例如,内定向、相对定向、绝对定向、航带法区域网平差、光束法区域网平差、 GPS 辅助光束法区域网平差、POS 辅助光束法区域网平差等。
像片定向:移动 x 手轮,单眼观察测标的移动看是否沿像片上的 x 轴向运动,若测标不在 x 轴向上,则需要用κ 螺旋旋转像片,使测标保持在 x 轴上移动。
坐标量测:移动 x,y,p,q 手轮,使测标立体切准量测像点,并记下相应读数鼓上的读数。 坐标计算:x1=x-x0,y1=y-y0,x2=x1-(p-p0),y2=y1-(q-q0),其中,x0,y0,p0,q0为仪器零位置。
的方法?
5. 什么是共线条件方程式?试推导其数学表达式,并说明它在摄影测量中的应
用。
摄影测量复习资料
1.什么是摄影测量学?摄影测量具有哪些优越性?答:以分析、判读和量测航摄像片为基础,确定所摄地面目标的性质和空间位置的学科称为航空摄影测量。
摄影测量优越性: 成图周期短;室内替代野外;有利于测图自动化2.航测成图的作业过程有哪些?3、什么是相对航高?以分区的平均高度平面为基准面的航高为相对航高。
相对于大地水准面的航高为绝对航高。
摄影中心到像面的距离为摄影仪主距。
4、航摄像片和地形图的主要区别有哪些?(1)摄影方式不同。
地形图是正射投影,航摄是中心投影。
(2)表示方法不同。
地形图是用各种规定的图形符号和文字注记来表示地物、地貌,航摄像片是由像的形状、大小和色调来反映地物。
(3)内容取舍。
航摄像片是地面景物的全部反映,而地形图则有所取舍。
5、什么是像片的重叠度和像片倾斜角?①航摄像片必须要有一定的影像重叠,重叠大小用像片的重叠部分x(y)与像片边长比值的百分数表示,称为重叠度。
②摄影机物镜主光轴与铅垂线的夹角,称为像片倾斜角。
6、什么是中心投影?中心投影有哪些特性?投射光线或其延长线都经过一个固定点(投影中心)的投影称为中心投影。
7、绘图说明透视变换中的特别点、线、面?8试小结出中心投影作图法的作图步骤要点?(一)地面上点的中心投影法。
(1)连接投射线AS。
(2)求迹点(3)求延长线(4)求A点的像(二)直线的中心投影作图。
1.求迹点2.求合点3.迹合连线4.连投射线5.交点连线,即为像点。
9、什么是像空间坐标系,它是如何定义的?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,x,y轴与像平面坐标系的x,y轴平行,z轴与主光轴重合,形成像空间右手直角坐标系S-xyz。
10、简述倾斜误差与投影误差的特性?投影误差的特性:1.投影误差发生在以n为顶点的辐射线上。
2.水平像片上的投影误差大小,与地面点对起始面的高差成正比,与像点的辐射距成正比,与起始面的航高成反比。
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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X s、Y s、Z s,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(X s,Y s,Z s)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。