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摄影测量试题参考答案 Last updated on the afternoon of January 3, 2021一、名词解释1、像主点：主光轴与像平面的交点。
2、内方位元素：描述摄影中心与像片之间相关位置的参数，包括三个参数：摄影中心到像片的垂距f，像主点在框标坐标系中的坐标x。
和y。
.3、同名像片：地面上的任一点A在左右像片上的构象a1，a2，称为同名像点。
4、核面：过摄影基线与物方任意一点组成的平面。
5、核线：核面与像片面的交线称为核线。
6、数字微分纠正：直接利用计算机对数字影像进行逐个像素的微分纠正，称为数字微分纠正。
7、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。
8、影像匹配：用计算机代替人双眼寻找同名像点的过程，即为影像匹配。
（不确定）9、像空间坐标：像点在像空间坐标系中的坐标，称为像空间坐标。
二、1、单片空间后方交会的目的是什么，需要什么求解条件？①单片空间后方交会的目的：求解像片的外方位元素X s,Y s ,Z s,ψ, ω,κ.②条件：至少三个地面控制点坐标，与影像上相对应的三个像点的影像坐标。
2、相对定向求解的基础方程式什么其最低的求解条件是什么①基础方程式：F =|b uu 1b νv 1b ωω1u 2ν2ω2|=0（可有可无） 共面方程：B (s 1a 1×s 2a 2)=0注意：s 1a 1与s 2a 2为一对同名射线，其矢量用s 1a 1和s 2a 2表示，B 表示摄影基线矢量。
②最低的求解条件是量测五对同名像点。
3、绝对定向的误差方程式的列立及其求解条件？绝对定向误差方程式： _[νu νv νω] = [100U −W 0−V 010V 0−W U 001W U V 0][ dX s dY s dZ s d λd φd Ωd Κ]−[l u l νl ω] 式中，[l u l v l w ]=[X Y Z ]−λ0 ∗R 0 [U V W ]−[X S 0Y S 0Z S 0] 条件：至少需要两个平高控制点和一个高程点，而且三个控制点不能在同一条直线上。
《摄影测量学》试题一﹑填空题（每空1分，共30分）1、摄影测量发展的三个阶段是：模拟摄影测量解析摄影测量数字摄影测量。
2﹑共线方程相当于投影过程，既由物方经摄影中心到像方的过程。
3﹑像片判断按其应用目的可分为地形判读和专业判读，按其使用的技术手段可分为间接判读和直接判读。
4﹑绝定向的目的是将建立的模型坐标纳入到地面坐标系中，并规化为规定的规定的比例尺。
5﹑等比线把倾斜相片的比例尺分为三部分，含主点部分的比例尺都小于f/H，含底点部分的比例尺都大于f/H，而本身的比例尺等于f/H。
6﹑解析空中三角测量常用的方法主要有:航带网法独立模型区域法和光束法三种。
7﹑投影的方式有中心投影和正摄投影两种，航空像片属于中心投影。
8﹑一个像对的两张像片有12个外方位元素，其中通过相对定向可以求得5个相对定向元素，要恢复像对的绝对位置还需要求解7个绝对定向元素。
9﹑像点坐标观测值主要包含摄影物镜畸变差大气折光差感光材料变形地球曲率等造成的系统误差。
10﹑在摄影测量中进行立体模型量测时，可以用两种量测方法，这两种量测方法分别为单测标量测和双测标量测。
二﹑名词解释（每题2分，共20分）1、像片的内方位元素：确定摄影物镜后节点相对于像片平面关系的数据。
2、2﹑摄影基线：两相邻摄站之间的距离为摄影基线。
3﹑核面：摄影基线与地面任一点组成的平面称为该平面的核面。
4﹑数字影像重采样:由于数字影响是个规则的灰度格序列，当对数字影像进行处理时，所求得的点位恰好落在原始像片上像素中心，要获得该点灰度值，就要在原采样基础上再一次采样。
5﹑像片主距：像片主点到物镜后节点的距离。
6﹑像片倾角：摄影像片在航线飞行方向上的倾斜角。
7﹑平高点：既做平面控制，又做高程控制的像方控制点。
8﹑景深：摄影时物体成像清晰的最远点与最近点的纵深距离。
9，相对航高：摄影物镜相对于某一基准的高度。
10﹑合线：真水平面与像平面的交线称为合线，又称真水平线。
三﹑判断题（每小题2分，共10分）对的打（T），错的打（F）。
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。
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。
《摄影测量》课程期末统一考试题（卷）[B]一、名词解释（20分，每个4分）1、单片空间后方交会：在摄影之后，利用一定数量的地面控制点，根据共线方程条件方程式反求像片的外方位元素。
P502、同名核线：同一核面与左、右两像片相交的两条核线称为同名核线。
P723、影像匹配：4、影像的外方位元素：在恢复内方位元素（即恢复了摄影光束）的基础上，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，一张像片的外方位元素包括六个参数，其中三个是直线元素，用于描述摄影中心的空间坐标值；另外三个是角元素，用于描述像片的空间姿态。
P375、解析相对定向：根据同名光线对对相交这一立体像对对内在的几何关系，通过测量的像点坐标，用解析计算的方法解求相对定向元素，建立于地面相似的立体模型，确认模型点的三维坐标。
P77（相对定向与像片的绝对位置无关，不需要地面控制点）二、填空题（20分，每空1分）1、表示航摄像片的外方位角元素可以采用、和三种转角系统。
2、航摄像片是所覆盖地物的中心投影投影，地形图是所表示内容的正射投影投影。
3、摄影测量加密按数学模型可分为航带法、独立模型法和光束法三种方法。
4、摄影测量中常用的坐标系有像平面坐标系、像空间坐标系、像空间辅助坐标系、摄影测量坐标系、地面摄影测量坐标系和地面测量坐标系。
5、要将地物点在摄影测量坐标系中的模型坐标转换到地面摄影测量坐标系，最少需要个和个地面控制点。
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。
三、简答题（30分）1、请说明实现自动相对定向的方法原理和关键技术2、什么是数字高程模型？并说明DEM的几种常用的表示形式及特点。
四、综合题（30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，说明式中各符号的意义，用图示意航摄像片的内、外方位元素，并简要叙述以上方程在摄影测量中的主要用途。
2、简述一种框幅式航空影像制作其核线影像的方法。
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。
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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。
一、名词解释1、 像主点：主光轴与像平面的交点。
2、 内方位元素：描述摄影中心与像片之间相关位置的参数，包括三个参数：摄影中心到像片的垂距f ，像主点在框标坐标系中的坐标x 。
和y 。
.3、 同名像片：地面上的任一点A 在左右像片上的构象a1，a2，称为同名像点。
4、 核面：过摄影基线与物方任意一点组成的平面。
5、 核线：核面与像片面的交线称为核线。
6、 数字微分纠正：直接利用计算机对数字影像进行逐个像素的微分纠正，称为数字微分纠正。
7、 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。
8、 影像匹配：用计算机代替人双眼寻找同名像点的过程，即为影像匹配。
（不确定）9、 像空间坐标：像点在像空间坐标系中的坐标，称为像空间坐标。
二、1、单片空间后方交会的目的是什么，需要什么求解条件？①单片空间后方交会的目的：求解像片的外方位元素X s ,Y s ,Z s ,ψ, ω,κ.②条件：至少三个地面控制点坐标，与影像上相对应的三个像点的影像坐标。
2、相对定向求解的基础方程式什么？其最低的求解条件是什么？①基础方程式：F =|b u u 1b νv 1b ωω1u 2ν2ω2|=0（可有可无） B? (s 1a 1×s 2a 2)=0注意：s 1a 1与s 2a 2为一对同名射线，其矢量用s 1a 1和s 2a 2表示，表示摄影基线矢量。
②最低的求解条件是量测五对同名像点。
3、绝对定向的误差方程式的列立及其求解条件？绝对定向误差方程式：_[ νu νv νω] = [100U −W 0−V 010V 0−W U 001W U V 0][ dX s dY s dZ s d λd φd Ωd Κ]−[l u l νl ω] 式中，[l u l v l w ]=[X Y Z ]−λ0 ∗R 0 [U V W ]−[X S 0Y S 0Z S 0] 条件：至少需要两个平高控制点和一个高程点，而且三个控制点不能在同一条直线上。
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。
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。
T −18、法方程消元的通式为N i ,i +1 =N i ,i +1 −N i ,i N i ,i N i ,i +1 。
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）⎢ 13 ⎥ 2 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 ( X s ,Y s , Z s ) ，任一地面点 A 在该物方空间坐标系中的坐标为 ( X A ,Y A , Z A ) ，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 ( x , y ,− f ) 和 ( X , Y , Z ) ，摄影时 S 、a 、A 三点共线(如下图)且满足如下关系：ZX X A − X S= Y Y A − Y S即⎡ X ⎤⎡ X A − X S ⎤⎢ Y ⎥ = λ ⎢ Y − Y ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ A S ⎥ Z Z A − Z SX tp又像空间坐标与像空间辅助坐标系满足：⎡ x ⎤ ⎡ X ⎤ ⎢ y ⎥ = R ⎢ Y ⎥ （2）⎢ ⎥ ⎢⎣− f ⎥⎦ ⎢ ⎥ ⎣⎢ Z ⎥⎦⎡a 1 a 2 式中， R = ⎢b b a 3 ⎤b ⎥ 为由像片外方位角元素组成的正交变换矩阵。
c 1 c 2 c 3将（2）式写成纯量形式并用第一、二式分别除以第三式，可得x = − f y = − f a 1 ( X A − X S ) + b 1 (Y A − Y S ) + c 1 (Z A − Z S )a 3 ( X A − X S ) +b 3 (Y A − Y S ) +c 3 (Z A − Z S ) a 2 ( X A − X S ) + b 2 (Y A − Y S ) + c 2 (Z A − Z S )a 3 ( X A − X S ) +b 3 (Y A − Y S ) +c 3 (Z A − Z S )（3）（3）式就表示了摄影中心点、像点与其对应物点三点位于一条直线上的共线条件方程。
共线条件方程在摄影测量中的主要应用如下：¾ 单片后方交会和立体模型的空间前方交会；¾求像底点的坐标；¾光束法平差中的基本方程；¾解析测图仪中的数字投影器；¾航空摄影模拟；¾利用DEM 进行单张像片测图。
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。
【答】像片外方位元素可用于恢复摄影瞬间像片在物方空间坐标系中的位置( Xs , Ys, Zs) 和姿态(ϕ,ω, κ) 的。
以y 轴为主轴的航摄像片的外方位元素可示于下图：Xs3、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）？【答】由POS 系统获得像片的6 个外方位元素。
当没有地面控制点时，直接利用同名点前方交会，获得地面点坐标；当有控制点时，先利用共线方程对POS 系统获得的像片外方位元素进行检校，消除系统误差，然后利用同名像点前方交会可获得地面坐标。
具体解算过程如下：—同名像点识别，量测像点坐标x1,y1, x2,y2；由POS系统获得的像片外方位线元素计算基线分量BX , BY, BZ；—由POS 系统获得的像片外方位角元素计算像空间辅助坐标X1, Y1, Z1 , X2, Y2, Z2；计算点投影系数N1 , N2；计算地面坐标X A, Y A, Z A 。
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②③④⑤⑥⑦⑧⑨①②③④⑤⑥⑦平高地面控制点⑧高程地面控制点待定点⑨（a）（b）图1【答】1) 观测值个数n=(6×4+9×5)×2＝138；未知数个数t=(6×9+16×3＋3×2)＝108；多余观测数r=n-t=30。
2) 按最小带宽原则，像片应按图(a)所示的垂直于航线方向排列；带宽m=(2×2+2)×6＝36。
3) 改化法方程系数矩阵结构如图(b)所示。
武汉大学 2005—2006 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. 名词解释（每题 3 分，共计 15 分）1．影像匹配，2. 金字塔影像, 3. 立体正射影像对,4.同名核线，5.立体透视图二. 简答题(55 分)1. 以图 1 所示数字高程模型矩形格网为例,请说明图 1 中所画等高线的跟踪过程.如果有特征线存在,应该如何处理?(15 分)(0,3)(0,2)(0,1)x条扫描线(0,0) (1,0) (2,0) (3,0)图 1 基于矩形格网的等高线跟踪图 2 一幅 SPOT 影像2. 图 2 是一幅 SPOT 影像，当影像的外方位元素和 DEM 已知时，如何制作正射影像，请 说明其原理过程，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。
（15 分）3.“相关系数最大”影像匹配、基于物方的 VLL 法影像匹配和最小二乘法影像匹配的相同点及差别是什么？(15 分)4. 简述一次样条有限元数字高程模型内插方法的原理流程(10 分)三.综合题（30 分）1．什么是特征匹配？它与基于灰度的影像匹配有什么不同？结合课间编程实习内容， 请说明实现自动相对定向的方法原理和关键技术(20 分)。
2. 除了所学过的影像匹配方法之外,你还知道哪几种比较有效的匹配算法,请叙述其中一种方法的基本原理及特点(10 分).武汉大学遥感信息工程学院2005---2006 学年度第二学期期末考试《摄影测量学》试卷参考答案一、名词解释：1 、影像匹配：【答】通过一定的匹配算法在两幅或多幅影像之间识别同名点，如二维影像匹配中通过比较目标区和搜索区中相同大小的窗口的相关系数，取搜索区中相关系数最大所对应的窗口中心点作为同名点；2、金字塔影像：【答】对二维影像进行低通滤波，并逐渐增大采样间隔，形成的影像像素数依次减少的影像序列;3、立体正射影像对：【答】由正射影像和通过该正射影像生成的立体匹配片两者组成的立体相对；4、同名核线：【答】同一核面与左右影像相交形成的两条核线，其中核面指物方点与摄影基线所确定的平面；5、立体透视图：【答】运用透视原理和一定的数学模型（共线方程）将物方具有三维信息的点转换到指定的平面上，并通过消影处理获得立体透视效果。
二、简答题：1、以图1 所示数字高程模型矩形格网为例,请说明图1 中所画等高线的跟踪过程.如果有特征线存在,应该如何处理?(0,3)(0,2)(0,1)(0,0) (1,0) (2,0)(3,0)图1 基于矩形格网的等高线跟踪Y)⎪ 【答】1、等高线的跟踪过程：（1）确定等高线高程：根据格网中最低点 Zmin 与最高点 Zmax ，计算最低点高程z min 与最高点高程 z max ， zmin= INT ( Z min + 1) ⋅ ΔZ ΔZ，z max = INT ( Z max ) ⋅ ΔZ ， ΔZ取 z k= z m i n + k ⋅ Δ Z（k=0，1，……）（2）初始化状态矩阵，依据本题所画的矩形格网，设其中等高线所示高程为 z k ，由 v0,0= 1，v 3,0 = 0 ， h 0,3 = 1 ，h 0,0 = 1可知该等高线为开曲线；(3) 由 v 0,0 =1得 该 等 高 线 的 起 始 点 ， 其 坐 标 通 过 线 性 内 插 可 得⎧ X = X 0⎫⎪ ⎪ ，按逆时针对格网边进行编号，可知 IN=1，然后搜索跟踪等−⎨ = Y +z Z 0Z 1 − Z 0⋅ ( Y⎬ − Y ⎪1⎩⎭高线出的方向；（4）判断 (Zi , j − z k )(Z i +1, j − z k )与 0 的大小以及 (Zi , j − z k )(Z i +1, j − z k)与 0 的大小，由图 可知： (Z 0,1 − z k )(Z 1,1 − z k ) < 0 ，而其它的均大于 0，所以 OUT=3 ，并将状态矩阵中相应 的元素置为 0，同时对于下一个格网 IN=1； （5）重复第 5 步，依次向下搜索跟踪，并每次将上一格网的出边作为这次格网的进入边， 直至跟踪到边界（状态矩阵的所有元素变为 0）；2、地形特征线的处理：地形特征线是表示地貌形态、特征的重要结构线，在等高线绘制过程中必须考虑地形 特征线以正确表示地貌形态，在跟踪等高线时应注意：（1）、若在某一条格网边上由地形特征线穿过，必须特征线与格网线的交点与相应的格网 点内插等高线点，而不能直接用格网点内插等高线；（2）当等高线穿过山脊线（山谷线）时，还必须在山脊线（山谷线）上补插等高线点； （3）当等高线遇到断裂线或边界时，等高线必须断在断裂线或边界线上；1、图 2 是一幅 SPOT 影像，当影像的外方位元素和 DEM 已知时，如何制作正 射影像，请说明其原理过程，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。
