摄影测量作业部分答案

1、什么就是摄影测量学,摄影测量发展得三个阶段摄影测量学就是对研究得物体进行摄影,测量与解译所获得得影像,获取被摄物体得几何信息与物理信息得一门科学。

三个阶段:模拟、解析、数字摄影测量。

2、根据成图得需要,规定了摄影比例尺后,如何选择航空摄影机与航摄高度？答:采用特宽角航摄机,航高值就小,采用常角或窄角航摄机,航高值就大。

(航高得大小将决定飞机实际升限与最小安全高度得限制,另外,测图得高程测定精度与航高有关(高程中误差与航高成正比))大比例尺单像测图,应选用常角或窄角航摄机,小比例尺立体测图应选用特宽角航摄机。

3、什么就是航摄像片得内外方位元素,各有何作用？答:内方位元素包括三个参数,即摄影中心S到像片得垂距(主距)f及像主点o在像框标坐标系中得坐标0 0,y x ,用其来恢复摄影光束。

确定摄影光束在摄影瞬间得空间位置与姿态得参数,称为外方位元素,一张得外方位元素包括六个参数,其中有三个就是直线元素,用于描述摄影中心得空问坐标值;另外三个就是角元素,用于表达像片面得空间姿态。

4、摄影测量中常用得坐标系有哪些,各有何作用？答:摄影测量中常用得坐标系有两大类。

一类就是用于描述像点得位置,称为像方空间坐标系;另——类就是用于描述地面点得位置.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得位置,通常采用右手坐标系,xy轴得选择按需要而定.在解析与数字摄影测量中,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得变换,需要建立起描述像点在像空间位置得坐标系,即像空间坐标系。

以摄影中心S为坐标原点,xy,轴与像平面坐标系得xy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 ③像空间辅助坐标系像点得像空间坐标可直接以像平面坐标求得,但这种坐标得待点就是每张像片得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得坐标系.称为像空间辅助坐标系,用s-XYZ 表示。

此坐标系得原点仍选在摄影中心S坐标轴系得选择视需要而定。

(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,得到得坐标系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,也就就是国家测图所采用得高斯—克吕格3带或6带投影得平面直角坐标系与高程系,两者组成得空间直角坐标系就是左手系。

③地面摄影测量坐标系由于摄影测量坐标系采用得就是右手系,而地面测量坐标系采用得就是左手系,这给由摄影测量坐标到地面测量坐标得转换带来了困难。

为此,在摄影测量坐标系与地面测量坐标系之间建立一种过渡性得坐标系,称为地面摄影测量坐标系,其坐标原点在测区内得其一地面点上。

5、摄影测量中,为什么常要把像空间坐标变换为像空间辅助坐标,常用得坐标变换公式就是什么？答:由于将像平面坐标求像点得像空间坐标时,每张相片得像空间坐标系不统一,给计算带来困难。

因此建立相对统一得像空间辅助坐标系。

像空间坐标系与像空间7、什么叫共线方程,它在摄影测量中有何应用答:共线方程就是:共线方程即中心投影得构像方程共线方程式包括十二个数据:以像主点为原点得像点坐标,相应地面点坐标,像片主距及外方位元素。

主要应用如下:(1)单片后方交会与立体模型得空间前方交会;②求像底点得坐标;③光束法平差中得基本方程④解析测图仪中得数字投影器;⑤航空摄影模拟;⑥利用DEM进行单张像片测图。

9、什么叫像点位移,简述引起像点位移得因素答:当航摄像片有倾角或地面有高差时,所摄得像片与上述理想情况得差异。

这种差异反映为一个地面点在地面水平得水平像片上得构像与地面有起伏时或斜像片上构成得点位不同,这种点位得差异称为像点位移。

因素:像片倾斜、地形起伏、摄影物镜得畸变差、大气折光、地球曲率等10、空间后方交会得目得就是什么,解求中有多少未知数,至少需要测求几个地面控制点,为什么答:利用一定数量得地面控制点,根据共线方程,反求像片得外方位元素,这种方法称为单张像片得空间后方交会。

解求外方位元素时,有六个未知数,至少需要六个方程。

由于每一对共轭点可列出两个方程,因此,若有三个已知地面坐标控制点,则可列出六个方程,解求六个外方位元素改正数κωϕdxs dys dzs测量中为了提高精度,常有多余观测方程。

在空间后方交会中,通常就是在像片得四个角上选取四个或更多得地面控制点,因而要用最小二乘法平差计算。

11、求解地面三维坐标为什么要用到立体像对应为已知像点坐标及相片内外方位元素,还不能计算地面店得三维坐标,只有同时知道地面店得高程时,才能确定地面店得平面位置,因此在摄影测量处理中,要用立体相对来街球地面三维坐标12、什么叫人造立体视觉,观察立体有哪三个基本条件答:人造立体视觉就是:空间景物在感光材料上得构像,再用人眼观察构像得像片产生生理视差,重建空间景物得立体视觉,所瞧到得景物称为立体影像,产生得立体视觉称为人造立体视觉。

观察立体得三个基本条件就是:1 :两张相片必须就是在两个不同位置对同一景物摄取得立体像对。

2 :两只眼睛必须只能观察像对得一张像片。

3 :两像片上相同景物(同名像点)得连线与眼基线应大致平行。

13、在立体坐标量测仪上如何量测像点坐标1相片归心,使像平面上坐标系远点与坐标仪远点重合。

2相片定向,使像平面坐标系得轴系与坐标仪轴系重合。

3测定仪器零位置,将左右侧表分别对准像平面上坐标系原点读取x,y,p,q,值。

4立体量测左像片像点坐标:X1=X-X0 ,y1=Y-Y0,右像片像点坐标:X2=X1-(P-P0),y2=y1-(Q-Q0) a、动x,y手轮使测标对准a1、b动p,q手轮使测标对准a2、C立体观察下,动x,y,p,q 手轮使测标立体切准模型点A,d、记录读数x,y,p,q、14、双像解析摄影测量测求地面点三维坐标得方法有哪三种用解析得方法处理立体像对,常用得方法有三种:①利用像片得空间后方交会与前方交会来解求地面目标得空司坐标。

②利用立体像对得内在几何关系,进行相对定向,建立与地面相似得立体模型,计算出模型点得空间坐标。

再通过绝对定向,将模型进行平移、旋转、缩放.把模型纳入到规定得地面坐标系之中.解求出地面目标得绝对空间坐标。

③利用光束法双像解析摄影测量来解求地面目标得空间坐标,这种方法将待求点与已知外业控制点同时列出误差方程式,统一进行平差解求。

这种方法理论较为严密.它把前面两种方法得两种步骤合在一个整体内。

15、立体像对前方交会得目得就是什么应用单像空间后方交会求得像片得外方位元素后,欲由单张像片上得像点坐标反求相应地面点得空间坐标仍不可能,只能确定其空间方向,而使用同名像点就能得到两条同名射线在空间得方向,这两条射线一定相交其相交处必定就是该地面点得空间位置,所以空间前方交会就是为了确定相应地面点得地面坐标16、简述空间后交-前交计算地面点三维坐标得基本过程(1)野外像片控制测量在野外判读出四个明显地物点得地面位置,做出地面标志,并在像片上准确刺出点怔,背面加注说明。

然后在野外用普通测量得方法测算出四个控制点得地面测量坐标。

(2)用立体坐标量测仪量测像点得坐标像片在仪器上归心定向后,测出四个控制点得像片坐标,然后测出所有需要解求得地面点得像点坐标与。

(3)空间后方交会计算像片外方位元素根据计算机中事先编制好得程序,按要求输入控制点得地面坐标及相内得像点坐标,对两张像片各自进行空间后方文会,计算各自得六个外方位元素与(4)空间前方交会计算未知点地面坐标用各自像片得角元素,按式计算出左、右像片得方向余弦值,组成旋转矩阵根据左、右像片得外方位线元素计算摄影基线分量; 逐点计算像点得像空间辅助坐标计算点投影系数计算未知点得地面摄影测量坐标17、解析相对定向得目得就是什么,有哪两种方法,各种方法得定向元素有哪5个用于描述两张像片相对位置与姿态关系得参数,称为相对定向元素。

用解析计算得方法解求相对定向元素得过程,称为解析法相对定向。

有连续像对相对定向与单独像对相对定向。

1、连续像对相对定向连续像对相对定向就是以左方像片为基准,求出右方像片相对于左方像片得相对方位元素。

选定像空间辅助坐标系s-x1y1z1,使得左像片在1 1 1 1Z Y X S −中得相对方位元素均为已知值。

需要解求得元素只有5个,即κωϕbz by2、单独像对相对定向单独像对相对定向就是以摄影基线作为像空间辅助坐标系得X轴,以左摄影中心s1为原点,左像片主光轴与摄影基线B组成得主核面(左主核面)为XZ平面,构成右手直角坐标系s-x1y1z1单独像对相对定向元素为κ2 ω2 ϕ2 κ1 ϕ121、解析法绝对定向得目得就是什么,定向元素有哪些,如何解求绝对定向元素,解求中至少需要几个地面控制点绝对定向得目得就就是将相对定向后求出得摄影测量坐标变换为地面测量坐标,七个参数ΚΩΦ∆Z ∆X ∆Y λ。

7个未知数至少需列7个方程,若将已知平面坐标(tpX tpY )与高程tp Z 得地面控制点称为平高控制点,仅已知高程得控制点称为高程控制点,至少需要两个平高控制点与一个高程控制点,而且三个控制点不能在一条直线上。

生产中,一般就是在模型四角布设四个控制点,因此有多余观测值,按最小二乘法平差解求。

18、相对定向要不要外业控制点,为什么答:不要,用于描叙俩张像片相对位置个姿态关系得参数,称为相对定向元素,用解析计算得方法解求相对定向元素得过程,称为解析法相对定向,犹豫不涉及相片得绝对位置,只需要相对内在得集合关系来进行。

19、简述连续法相对定向计算得基本过程答:1原始数据2确定相对方位元素得初始值3计算右片得旋转矩阵4计算坐标5组误差方程6解法方程7 计算相对方位元素得值22、为什么要进行核线相关,如何获取同名核线由于基本得影像相关方法。

无论就是目标区,还就是搜索区,都就是一个二维得影像窗口,在这样得二维影像窗口里进行相关计算,其计算量就是相当大得,而由核线得几何关系确定了同名点必然位于同名核线上。

这样利用核线得概念就能将沿着x,y方向搜索同名点得二维相关问题,改成为沿同名核线得一维相关问题,从而大大地减少相关得计算工作,因此要进行核线相关。

通过摄影基线所作得任意一个与像片面相交得平面,与像片对相交,就会在左右像片上获得一对同名核线23、什么就是基于特征得影像匹配？基于特征提取算子提取影像中得特征(点、线、面);然后对提取得特征进行参数描述;最后以特征得参数值为依据进行同名特征得搜索,继而获得同名像点。

对于信息缺乏区域,或相关影像之间存在着较大比例尺区域或扭曲得区域很适合;同时顾及图像得总体结构。

24、、等高线自动绘制得步骤主要包括以下两个步骤:①利用DEM得矩形或方形格网点得高程,内插出格网边上得等高线点得位置,并将这些等高线点按顺序排列;②利用这些顺序排列得等高线点得平面坐标x、y 进行插补,即进一步加密等高线点,并绘制成光滑得曲线,这些工作都就是在一台计算机与由它控制得绘图桌上进行得。