武汉大学摄影测量学期末试卷

摄影测量遥感试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 摄影测量学是研究什么的科学？A. 摄影技术B. 遥感技术C. 利用摄影手段获取和处理空间信息的科学D. 地图制作技术答案：C2. 遥感技术的主要优势是什么？A. 成本低廉B. 信息量大C. 覆盖范围广D. 以上都是答案：D3. 以下哪个不是遥感数据的来源？A. 卫星B. 飞机C. 无人机D. 地面观测站答案：D4. 摄影测量中，立体像对是指什么？A. 同一地点不同时间拍摄的两张照片B. 同一地点同一时间拍摄的两张照片C. 同一地点不同角度拍摄的两张照片D. 同一地点不同高度拍摄的两张照片答案：C5. 以下哪个不是摄影测量中常用的坐标系统？A. 地理坐标系统B. 投影坐标系统C. 直角坐标系统D. 极坐标系统答案：D6. 摄影测量中，像片控制点的作用是什么？A. 确定像片的位置B. 校正像片的畸变C. 提供像片的尺度D. 以上都是答案：D7. 以下哪个不是摄影测量中常用的测量方法？A. 直接测量B. 间接测量C. 立体测量D. 单片测量答案：B8. 遥感影像的几何校正主要用于解决什么问题？A. 影像的亮度不均B. 影像的几何变形C. 影像的色彩失真D. 影像的分辨率答案：B9. 以下哪个是摄影测量中常用的影像匹配方法？A. 特征匹配B. 模板匹配C. 模式识别D. 以上都是答案：D10. 遥感影像的光谱特性主要取决于什么？A. 传感器的类型B. 目标地物的特性C. 光照条件D. 以上都是答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 摄影测量中，________是指在同一时间、同一地点、不同方向拍摄的两张照片。

答案：立体像对2. 遥感影像的________是指影像上地物的光谱特性。

答案：光谱特性3. 在摄影测量中，________是指影像上地物的几何位置。

答案：几何位置4. 遥感影像的________是指影像上地物的物理特性。

答案：物理特性5. 摄影测量中，________是指影像上地物的几何形状。

武汉大学2007～2008学年上学期《摄影测量基础》试卷（A）学号： 姓名： 院系：遥感信息工程 专业：遥感科学与技术得分：一、填空题（25分，每空1分）1、中心投影的共线条件方程表达了、和三点位于的几何关系，利用其解求单张像片6个外方位元素的方法称为，最少需要个点。

2、摄影测量中，为了恢复立体像对两张像片之间的相互位置关系，可以根据左右像片上的点位于的几何条件，采用方法来实现，最少需要量测对同名像点。

3、摄影测量的发展经历了、和三个阶段。

4、矩阵Q VV P主要用于研究，其秩等于。

5、摄影测量中常用的坐标系有、、、、。

7、空间坐标变换中的正交变换矩阵的9个元素中只有个独立元素。

8、摄影测量加密按数学模型可分为、和三种。

二、名词解释（15分，每个3分）1、影像核线：2、内部可靠性：3、人造立体视觉：4、单模型绝对定向：5、GPS辅助空中三角测量：三、简答题（40分，每题10分）1、画图示意以X轴为主轴的航摄像片的6个外方位元素，并说明图中各符号的意义。

2、今利用带POS系统的数字航摄仪定点拍摄了一立体像对，试问如何快速确定感兴趣点的地面三维坐标？在POS系统提供的影像外方位元素无误差的情况下，简要叙述其计算过程。

3、设在航高H 处利用主距为f 的航摄仪对同一地物拍得一张理想的和一张倾斜的航摄像片，试推导某地物点在两张像片上构像的像平面坐标间的几何关系，并详细说明式中各符号的意义。

4、如图1所示，已知物空间上的一点A 高出平均高程面E 为h ，若航摄仪在S 处对其进行摄影，则在像片P 上会产生投影差δh ，请在图1中图示δh 。

V图1四、综合题（20分，第①、②题各5分，第③题10分）设某区域覆盖有3条航线14张像片（图2），当采用光束法区域网平差时 ① 当控制点无误差时，观测值个数n、未知数个数t 、多余观测数r ； ② 按最小带宽原则在图2中标出像片排列顺序号并求出带宽； ③ 绘出改化法方程系数矩阵结构图(保留像片外方位元素)。

武汉大学2005～2006学年上学期 《摄影测量基础》答卷（A）一、填空题（20分，每空1分）1、摄影测量中常用的坐标系有 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 。

2、解求单张像片的外方位元素最少需要 3 个 平高地面控制 点。

3、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。

4、两个空间直角坐标系间的坐标变换最少需要 2 个 平高 和 1 个 高程 地面控制点。

5、摄影测量加密按平差范围可分为 单模型 、 单航带 和 区域网 三种方法。

6、摄影测量的发展经历了 模拟摄影测量 、 解析摄影测量 和 数字摄影测量 三个阶段。

7、恢复立体像对左右像片的相互位置关系依据的是 共面条件 方程。

8、法方程消元的通式为=+1,i i N 1,1,,1,+−+−i i i i Ti i i i N N N N 。

二、名词解释（20分，每个4分）1、内部可靠性：一定假设下，平差系统所能发现的模型误差的最小值。

2、绝对定向元素：确定模型在地面空间坐标系中的绝对位置和姿态的参数。

3、像主点：相机主光轴与像平面的交点。

4、带状法方程系数矩阵的带宽：带状法方程系数矩阵的主对角线元素沿某行（列）到最远非零元素间所包含未知数的个数。

5、自检校光束法区域网平差：选用若干附加参数构成系统误差模型，在光束法区域网平差中同时解求这些附加参数，从而在平差过程中自行检定和消除系统误差影响的区域网平差。

三、简答题（45分，每题15分）1、推导摄影中心点、像点与其对应物点三点位于一条直线上的共线条件方程，并简要叙述其在摄影测量中的主要用途。

【答】 设摄影中心S 在某一规定的物方空间右手直角坐标系中的坐标为，任一地面点A 在该物方空间坐标系中的坐标为，A 在像片上的构像a 在像空间坐标和像空间辅助坐标分别为),,(s s s Z Y X ),,(A A A Z Y X ),,(f y x −和，摄影时S 、a 、A 三点共线(如下图)),,(Z Y XX tp又像空间坐标与像空间辅助坐标系满足：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡−Z Y X f y x R（2）式中，为由像片外方位角元素组成的正交变换矩阵。

武汉大学2009—2010 学年下学期《数字摄影测量》试卷（A）学号： 姓名： 院系： 专业： 得分一、判断题：（请判断下列概念或说法是否正确，对的在题后括号内打“√”，错的打“×”，共10题，每小题1分，共10分）1、当采样间隔能使在函数g(x)中存在的最高频率中每周期取有一个样本时，则根据采样数据可以完全恢复原函数g(x)。

（ ）2、数码航空影像具有分辨率高、重叠度大、摄影基线短、交会角小和高程精度高等特点。

（）3、多点最小二乘匹配是将有限元内插与最小二乘匹配相结合，直接解求规则分布格网上的视差的整体影像匹配方法。

（ ）4、单像修测主要依靠已有的控制点或者控制线信息进行地物的增减。

（ ）5、Harris角点提取算法是通过判断灰度误差椭圆的长轴和短轴的关系来确定特征点。

（ ）6、影响数字高程模型精度主要是地形的复杂程度和高程内插的方法的选择。

( )7、仅考虑辐射的线性畸变的最小二乘法匹配等同于相关函数法影像匹配。

( )8、跨接法影像匹配算法选择大小可以根据需要动态变化的中心结构的影像窗口。

（ ）9、属性码表是根据光标在屏幕上的位置，检索出光标所指物体（或点、线）的序号。

（ ）10、所有图形必须绘在某一窗口之内，而不应超出窗口之外，称为窗内剪裁。

（ ）二、填空（共10小题，每小题1分，共10分）1、 Forstner定位算子对角点定位分 与 两步。

2、 数字摄影测量的基本范畴还是确定被摄对象的 与 ，即量测与理解。

3、 有理函数模型是将 表示为以相应 为自变量的多项式的比值。

4、 正射影像的精度检查主要是指 检查，正射影像的影像质量主要是指5、 DEM数据压缩的方法很多，常用的方法有 、 以及压缩编码。

6、 立体透视图的制作主要分为 和 两大部分。

7 、 三角网数字高程模型的存储方式有三种：直接表示网点邻接关系的结构、 和。

8、 “深度优先”。

对最上一层 提取到一个特征点，即对其 。

一．名词解释1.摄影比例尺严格讲，摄影比例尺是指航摄像片上一线段为J 与地向上相应线段的水干距L 之比。

由于影像片有倾角，地形有起伏，所以摄影比例尺在像片上处处不相等。

一般指的摄影比例尺，是把摄影像片当作水平像片，地面取平均高程．这时像片上的一线段l 与地面上相应线段的水平距L 之比，称为摄影比例尺1／m2.像片倾角空中摄影采用竖直摄影方式，即摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直，它偏离铅垂线的夹角应小于3D ，夹角称为像片倾角。

3.航向重叠同一条航线内相邻像片之间的影像重叠称为航向重叠，一般要求在60％以上。

4.旁向重叠相邻航线的重叠称为旁向重叠，重叠度要求在24％以上5.摄影基线控制像片重叠度时，是将飞机视为匀速运动，每隔一定空间距离拍摄一张像片，摄站的间距称为空间摄影基线B 。

6.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，x ，y 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。

7.像主点相机主光轴与像平面的交点8.内方位元素内方位元素是表示摄影中心与像片之间相关位置的参数，包括三个参数。

即摄影中心到像片的垂距(主距)f 及像主点o 在像框标坐标系中的坐标00,y x9.外方位元素外方位元素是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,一张像片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间坐标值；另外三个是角元素，用于表达像片面的空间姿态。

10.空间后方交会已知像片的内方位元素以及至少三个地面点坐标并量测出相应的像点坐标，则可根据共线方程列出至少六个方程式，解求出像片六个外方位元素，称为空间后方交会。

11.中心投影变换对于平坦地区(地面起伏引起的投影差小于规定限差)而言，要将中心投影的像片变为正射投影的地图，就要将具有倾角的像片变为水平的像片，这种变换称为中心投影的变换12.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。

摄影测量试卷库9套一、单选题（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，请把你认为正确答案的题号，填入题干的括号内。

多选不给分。

每题2分，共20分）。

1、从像平面坐标系转换到像空间辅助坐标系，需要进行运算的元素有：（）①内方位元素②外方位元素③内方位元素和外方位元素④无需运算元素2、摄影测量中通常用（）坐标系来建立像点与地面点的坐标关系。

（）①像平面坐标系②像空间坐标系③像空间辅助坐标系④物方空间坐标系3、全数字化摄影测量的核心问题是：（）①坐标系之间的转换②数字影像相关③投影系转换④影像的相对位移4、数字影像相关匹配算法的方法不包括以下那一项：（）①相关系数法②迭代法③协方差法④高精度最小二乘相关5、下列不属于特征匹配四个步骤的是：（）①特征提取②特征描述③特征运算④特征匹配6、在影像匹配中，信噪比越大，则匹配精度的变化是：（）①匹配的精度越高②匹配的精度越低③与影像的相关系数有关④两者无关7、用于表示地面特征的空间分布的数据阵列，称为：（）①数字地面模型②数字高程模型③网格空间模型④规则矩阵网格8、有关不规则三角网TIN的特点不包括：（）①数据量大②数据结构复杂③较精确地表示复杂地形表面④管理方便简单9、在用DEM内插求解待定点上的高程时，通常采用的差值方法是：（）①整体函数内插②单个函数内插③局部函数内插④分步函数内插10、间接平差的函数模型是：（）①法方程②误差方程③矩阵模型④共线方程二、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分，共10分）。

1、摄影测量的技术手段有模拟法、解析法、数字法。

（）2、摄影机框架四边中点设有的框标记号，叫做光学框标。

（）3、过投影点中心作像平面上一直线的平行线和物面的交点叫做合点。

（）4、像平面坐标系通过内方位元素可以转化为像空间坐标系。

（）5、铅垂线在像平面的构像位于以像底点n为辐射中心的相应辐射线上。

1摄影测量学 2航向重叠3单像空间后方交会 4相对行高5像片纠正 6解析空中三角测量7透视平面旋转定律 8外方位元素9核面 10绝对定向元素一、填空1摄影测量的基本问题，就是将_________转换为__________。

2物体的色是随着__________的光谱成分和物体对光谱成分固有不变的________、__________、和__________的能力而定的。

3人眼产生天然立体视觉的原因是由于_________的存在。

4相对定向完成的标志是__________。

5光束法区域网平差时，若像片按垂直于航带方向编号，则改化法方程系数阵带宽为_______，若按平行于航带方向编号，则带宽为_________。

三、简答题1两种常用的相对定向元素系统的特点及相对定向元素。

2倾斜位移的特性。

3单行带法相对定向后，为何要进行比例尺归化？为何进行？4独立模型法区域网平差基本思想。

5何谓正形变换？有何特点？四、论述题1空间后方交会的结算步骤。

2有三条航线，每条航线六张像片组成一个区域，采用光束法区域网平差。

（1）写出整体平差的误差方程式的一般式。

（2）将像片进行合理编号，并计算带宽，内存容量。

（3）请画出改化法方程系数阵结构简图。

A卷答案：一、1是对研究的对象进行摄影，根据所获得的构想信息，从几何方面和物理方面加以分析研究，从而对所摄影的对象本质提供各种资料的一门学科。

2供测图用的航测相片沿飞行方向上相邻像片的重叠。

3知道像片的内方位元素，以及三个地面点坐标和量测出的相应像点的坐标，就可以根据共线方程求出六个外方位元素的方法。

4摄影瞬间航摄飞机相对于某一索取基准面的高度。

5将中心投影转换成正射投影时，经过投影变换来消除相片倾斜所引起的像点位移，使它相当于水平相片的构象，并符合所规定的比例尺的变换过程。

6是将建立的投影光束，单元模型或航带模型以及区域模型的数字模型，根据少数地面控制点，按最小二乘法原理进行平差计算，并求加密点地面坐标的方法。

武汉大学2005～2006 学年上学期《摄影测量基础》试卷（A）学号：姓名：院系：遥感信息工程专业：遥感科学与技术得分：一、填空题（20 分，每空1 分）1、摄影测量中常用的坐标系有、、、、。

2、解求单张像片的外方位元素最少需要个点。

3、GPS 辅助空中三角测量的作用是。

4、两个空间直角坐标系间的坐标变换最少需要个和个地面控制点。

5、摄影测量加密按平差范围可分为、和三种方法。

6、摄影测量的发展经历了、和三个阶段。

7、恢复立体像对左右像片的相互位置关系依据的是方程。

8、法方程消元的通式为N i ,i +1 = 。

二、名词解释（20 分，每个4 分）1、内部可靠性：2、绝对定向元素：3、像主点：4、带状法方程系数矩阵的带宽：5、自检校光束法区域网平差：三、简答题（45 分，每题15 分）1、推导摄影中心点、像点与其对应物点三点位于一条直线上的共线条件方程，并简要叙述其在摄影测量中的主要用途。

2、像片外方位元素的作用是什么？用图示意以y 轴为主轴的航摄像片的外方位元素。

3、如果拥有一套POS 系统，你打算如何用其快速确定地面点的三维坐标（简要叙述基本思想和具体解算过程）？四、综合题（15 分）设某区域由两条航线组成（如图 1 所示），试根据光束法区域网平差原理回答下列问题：① 当控制点无误差时，观测值个数 n 、未知数个数 t 、多余观测数 r ；② 按最小带宽原则在图 a 中标出像片排列顺序号并求出带宽；③ 在图 b 中绘出改化法方程系数矩阵结构图(保留像片外方位元素)。

像片号 ①②③④⑤⑥⑦⑧⑨①12②③④5 6⑤⑥34⑦ 平高地面控制点 ⑧ 高程地面控制点 待定点⑨（a ）（b ）图 1武汉大学2005～2006 学年上学期《摄影测量基础》答卷（A）一、填空题（20 分，每空1 分）1、摄影测量中常用的坐标系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。

（答题时间：100分钟）（B卷）姓名_________ 班级_________ 班级序号__________成绩___________ 题号一二三四总分得分一、名词解释（每题4分，共20分）1、中心投影2、摄影基线3、立体像对4、相对定向5、解析空中三角测量二、填空题（每空1分，共20分）1、航空摄影像片为_________投影。

2、摄影测量工作的第一步是_________________。

3、像片的外方位元素有6个，分别是__________，__________，____________，___________，___________，___________。

4、单元模型绝对定向的目的是_________________________,至少需要___________ 个平高和________ 个高程控制点。

5、立体像对的解析有________________，____________，_________________3种方法。

6、数字影像内定向的目的是____________________________。

7、相对定向元素有_________，________，_______，________，_______ 5个。

三、简答题（每题8分，共40分）1、绘图并推导中心投影的共线方程式并说明式中各参数的含义。

2、简述利用光束法（一步定向法）求解物点坐标的基本思想。

3、简述解析绝对定向的基本过程。

4、阐述反解法多项式数字微分纠正的基本步骤。

5、简述相对定向的基本过程。

四、综合题（20分）1、试述航带网法解析空中三角测量的基本步骤。

《摄影测量学》参考答案一、名词解释（每题4分，共20分）1、中心投影：所有投影光线均经过同一个投影中心。

2、摄影基线：相邻两摄站点之间的连线。

3、立体像对：相邻摄站获取的具有一定重叠度的两张影像。

4、相对定向：恢复两张像片的相对位置和方位称为相对定向。

5、解析空中三角测量：利用少量的地面控制点和大量的连接点坐标，计算区域网中各像片的外方位元素。

习题精选1.近景摄影测量的定义及包含的三个组成部分是什么？2.近景摄影测量与航空摄影测量的异同点有那些？3.近景摄影测量技术的有点与不足各是什么？4.进行近景摄影测量精度统计的主要方法有哪三个？并简要叙述其计算原理？5.影响近景摄影测量精度的因素有那些？6.近景摄影测量中涉及哪些常用坐标系？7.共线条件方程、共面条件方程各自代表的几何含义是什么？8.近景摄影测量中的影像获取设备是如何分类的？9.数字近景摄影测量与数字化近景摄影测量的区别是什么？10.近景摄影测量的摄影设备分为哪几类？各类设备的特点是什么？11.Wild P31型量测摄影机的性能特点有那些？12.UMK型量测摄影机的性能特点有那些？13.摄影机改变主距的方法有那些？14.什么是立体量测摄影机？15.固态摄像设备有那些特点？16.固态摄像机按分辨率可以分为哪几类？17.近景摄影测量的两种基本摄影方式是什么？18.试推导正直摄影条件下的精度估算式。

19.调焦距、超焦距是如何定义的？20.景深的概念是什么？如何计算景深？21.设物镜焦距f=100mm，取光圈号数k=16，模糊圈直径E=0.05mm，当调焦距D=2m 时，计算超焦距H、前景距D1、后景距D2及景深ΔD。

22.确定正确曝光时间的推算比较法是如何操作的？如分步推算，保持曝光量不变，遵循的原则是什么？23.如用一架普通135相机对某目标进行测光，安置的感光度为ISO100，光圈号数安置为8，此时测得的曝光时间为1/60秒。

用P31摄影机对此目标摄影，选用的感光材料的感光度为ISO400，安置的光圈号数为11，试确定P31相机的正确曝光时间？（分步推算）24.获取目标物立体像对的方法主要有那些？25.动态目标立体像对的获取方法有那些？26.进行被测目标表面处理的目的是什么？方法有那些？27.近景摄影测量中，如何设计和使用人工标志？28.近景摄影测量中实施控制的目的是什么?29.近景摄影测量中对控制点的测量精度要求是什么？30.什么是相对控制？试举几例。

名词解释摄影测量：从非接触成像系统，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的几何、属性等可靠信息的工艺、科学与技术摄影比例尺：一个航摄区域的像片比例尺平均值称为摄影比例尺地面采样间隔：指数字影像像上一个像素所对应的地面尺寸航向重叠度：相邻像片在航线方向上的重叠度称为航向重叠度旁向重叠度：相邻航线间的重叠度称为旁向重叠度像片倾斜角：航空摄影瞬间摄影机主光轴与铅垂线的夹角称为相片倾斜角摄影基线：沿航线方向相邻两个摄站之间的连线称为摄影基线航线间隔：相邻航线之间的距离称为航线间隔像片旋偏角：航空摄影中，相邻相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，称为相片旋偏角中心投影：所有投射线或其延长线都通过（或会聚于）空间一固定点的投影称为中心投影透视变换：在数学中，两个平面间的中心投影称为透视变化相对航高：飞机相对于某一基准面的高度称为相对航高像片内方位元素：确定摄影机的投影中心（镜头中心）相对于相片平面位置关系的参数称为相片的内方位元素像片外方位元素：在恢复像片内方位的基础上，确定像片在摄影瞬间空间位置和姿态的参数称为像片的外方位元素倾斜误差：在摄影测量中，由像片倾斜引起的像点位移称为倾斜误差投影误差：由地形起伏引起的像点位移称为投影误差单像空间后方交会：利用相片覆盖范围内一定数量地面控制点及其对应的像点坐标解求像片的外方位元素，这种方法就是单向空间后方交会立体像对：从不同摄站获取的同一景物的两张像片称为立体像对同名像点：物方任意一点分别在左右两张影像上的构像点左右视差：同名像点在各自像平面内的横坐标（x坐标）之差成为左右视差上下视差：同名像点在各自像平面内的纵坐标（y坐标）之差成为左右视差核面：通过摄影基线的任一平面称为核面同名核线：同一核面和左右像片的交线称为同名核线相对方位元素：用于描述立体像对中左右两张相片相对方位的独立参数称为相对方位元素几何模型：与实地相似，但方位和比例尺都不确定的立体模型称为几何模型立体像对的空间前方交会：利用立体像对的相对方位元素（或外方位元素）和同名像点的像平面坐标解算模型点坐标（或地面点坐标）的方法或技术称为立体像对的空间前方交会绝对方位元素：确定立体模型相对于地面坐标系的方位和比例因子所需要的所有独立参数称为立体像对的绝对方位元素解析空中三角测量：利用少量野外控制点，通过摄影测量解析方法确定区域内大量待求点地面坐标或所有像片外方位元素的工作称为解析空中三角测量自检校光束法区域网平差：利用一个用若干附加参数描述的系统误差模型，在区域网平差的同时解求这些附加参数，进而达到自动测定和消除系统误差的目的。