数字摄影测量测量考试提纲.docx
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数字摄影测量测量考试提纲
第一章:
.
1.摄影测量按用途的分类
地形摄影测量、非地形摄影测量、
2.地形摄影测量的主要任务是什么?
测制各种比例尺的地形图,建立地形数据库(非地形摄影测量应用比较广)
3.摄影测量发展的三个阶段及其主要特征。
模拟摄影测量。
解析摄影测量、数学摄影测量
发展阶段
原始资料
投影方式
仪器
操作方式
产品
模拟测量
相片
物理投影
模拟测图仪
作业员手工
模拟产品
解析测量
相片
数字投影
解析测图仪
机助作业员操作
模拟产品
数字产品
数字测量
相片
数字化影像
数字影像
数字投影
数字摄影测量系统
自动化操作+作业员工干预
数字产品
模拟产品
4.摄影测量的特点。
无需接触物体本身获得被摄物体信息;很少受自然和地理条件的限制;可获得瞬间的动态物体影像;由二维影像重建三维目标;面采集数据方式;同时提取物体的几何与物理特性
5.4D产品是指什么?
DEM(数学高程模型);DOM(数学正摄影像图);DLG(数字线划地图);DRG(数字栅格地图)
6.影像信息学的组成
摄影测量与遥感,地理信息系统
第二章:
1.航空摄影机的特点。
(具有框标装置,是量测摄影机;物镜品质优秀。
)
2.航空摄影的基本过程
(准备工作、空中摄影、摄影处理、检查验收与评定)
第三章:
1、中心投影成像的特点及作图方法。
(点?
、线?
、平行线?
)
2.像主点、像底点的特性
.像主点的特性:
垂直于地面,平行线在像片上的构物点
像底点的特性垂直于像片面
3.摄影测量常用的坐标系有哪些?
其中哪些属于像方坐标系,哪些属于物方坐标系?
(1)像方坐标系:
a、像平面坐标系:
(用来表示像点在图片上的位置,在实际应用中,常用框标连线交点为原点的右手平面坐标系P-xy,称其为框标平面坐标系)b、像空间坐标系(以摄影中心S为原点,x、y轴与像平面坐标系的x、y轴平行,z轴与光轴重合,形成像空间右手直角坐标系S-xyz;c、像空间辅助坐标系()
(2)、物方坐标系:
a、地面测量坐标系b、地形摄影测量坐标系
4.内外方位元素分别是指什么?
有何用途?
内方位元素是描述摄影中心与相片之间相关位置的参数,包括三个参数,摄影中心S到相片的垂距
(1)f;相主点o在框标坐标系中的坐标x0,y0.作用:
1、像点的框标坐标系向像空系的改化;2、确定摄影光束的形状;(可以得到与摄影时完全相同的光束)
外方位元素:
确定摄影瞬间像片在地面直角坐标系中空间位置和姿态的参数外方位线元素:
描述摄影光束的空间姿态和地面坐标系中的位置
5.写出中心投影构像方程并说明其各符号的含义?
x,y以像主点为原点的坐标
X,Y,Z相应地面点坐标
x0,y0,f为影像的内方位元素
Xs,Ys,Zs为摄站点的物方空间坐标
Xa,Ya,Za为物方点的物方空间坐标
ai,bi,ci为
6.如何将像平面坐标转换到地面测量坐标系?
(参考作业)PPT
7.航摄像片的像点位移一般是因为什么引起的?
相片倾斜或地面有起伏时,所摄取的影像均与理想情况有所差异。
就是地面点在相片上的构像的点偏离了应有的位置,产生了像点位移。
此外还有物镜畸变,大气折光,地球曲率和底片变形等
8.航摄像片与地形图有什么区别?
相片与地形图表示方法和内容不同;相片与地形图的投影方法不同。
1)投影方式的不同2)航片存在两项误差3)比例尺的不同4)表示方法的不同5)表示内容的不同6)几何上的不同
第四章
一、人造立体的形成的条件
两张相片必须是在两个不同位置对同一景物摄取的立体像对;每只眼睛必须只能观察像对的一张相片;两张片上相同景物的连线与眼睛基线大致平行;两张片的比例尺(差别<15%)相近,否则需用ZOOM系统进行调节。
二、什么是反立体?
把相对的左右像片对调,导致观察到的立体模型正好与实际景物相反
三、立体测图的方法。
模拟法立体测图解析法立体测图数字化立体测图
四、核线、核面、核点投影基线?
核面:
通过摄影基线与任一地面点所做的平面
核线:
核面与像面的交线。
核点:
基线的延长线与像面的交点。
所有核面均通过基线,所以所有的核线均交于核点。
投影基线:
两摄站的连线
五、立体像对的相对定向元素和相对定向方法
相对定向元素:
确定两相片相对位置的关系的元素(Bvbwψ2ω2k2)法一:
连续像对相对定向;法二:
单独像对相对定向
六、模型的绝对定向元素。
XsYsZsλφ(fai)Ωκ
绝对定向:
通过将相对定向好的模型进行缩放、平移与旋转使其达到绝对位置。
第五章
1、什么是单像空间后方交会?
其观测值和未知数各是什么?
至少需要几个已知控制点?
利用至少三个已知地面控制点的坐标,A(XA,YA,ZA)、B(XB,YB,ZB)、C(XC,YC,ZC),与其影像上对应的三个像点的影像坐标a(xa,ya)、b(xb,yb)、c(xc,yc),根据共线方程,反求该像片的外方位元素Xs、Ys、Zs、φ(fai)、ω、κ这种解算方法以单张像片为基础
观测值:
已知地面控制点坐标
未知数:
像片外方位元素Xs,Ys,Zs,ψ,k,w
3个已知地面控制点
2、立体像对前方交会的目的是什么?
确定相应地面点的地面坐标得到两条同名射线在空间相交的点,既该地面点的空间位置。
3、解析法绝对定向的目的是什么?
至少需要几个地面控制点?
通过计算相对定向元素建立地面立体模型。
解求七个绝对定向元素3个(2个平高点,一个高程点)
4.双像光束法严密解的观测值和未知数各是什么?
至少需要多少个已知控制点?
未知数:
六个外方位元素,和对待定点的地面摄影测量坐标X,Y,Z。
5、绝对定向中坐标重心化的目的是什么?
使法方程的系数简化,个别项数值变为0,以提高计算速度。
6、双像解析摄影测量有几种方法?
各有何特点?
(1)、后交-前交解法:
前交的结果依赖于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。
常用于已知相片的外方位元素、需确定少量待定点坐标。
(2)、相对定向-绝对定向解法:
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副影像的外方位元素。
常用于航带法解析空中三角测量。
(3)、光束法:
此方法理论严密、求解精度最高,待定点的坐标是按最小二乘准则解得的。
光束法解析空中三角测量。
7.航带立体模型的构建中采用了哪种相对定向的方法?
答:
连续相对定向
第六章
1.解析空中三角测量的概念和方法。
在一条航带几十个相对覆盖的区域或由几条航带几百个像对构成的区域内,仅由几个少量控制点,按照一定的数学模型,平差解算出摄影测量作业过程中所需要的全部控制点及每张像片的外方位元素。
区域网方法:
航带法区域网平差;独立模型法区域网平差;光束法区域平差;
平差模型:
航带法,独立模型法,和光束法
加密区域:
单航带法和区域网法
2.像点坐标的系统误差有哪些?
(1)、底片变形改正;2、摄影机物镜畸变差改正;3、大气折光改正;4、地球曲率改正;
3.航带网经过绝对定向后,为什么还要进行非线性改正?
航带网整体平差解求的未知数是什么?
航带模型绝对定向后仍存在残余系统误差和偶然误差的影响。
4.航带网整体平差观测值个数、未知数个数、多余观测值个数分别为多少?
5.航带网解析空中三角测量的作业过程。
(1)、建立航带模型2、航带模型的绝对定向;3、航带模型的非线性改正。
6.光束法区域网平差的基本思想,为什么说它是最严密的一种方法?
答:
是以摄影时地面点,摄影站点和像点的三点共线为条件,以每张像片相似投影光束为平差单元,要求全区内控制点和加密点都确保三点共线条件,在全区内进行平差计算,以求得每张像片的外方位元素和加密点的地面坐标。
内容:
(1)、获取每张像片外方位元素以及待定点坐标近似值。
(2)、从每张像片上控制点、待定点的像点坐标出发,按共线条件列出误差方程式。
(3)、逐点法化建立改化法方程式按循环分块的求解方法,先求出其中一类未知数,通常先求没张照片的外方位元素。
(4)、按空间前方交会球待定点的地面坐标,对于相邻像片的公共点,应取其均值作为最后结果。
由于平差单位是是单个光束,像点坐标是观测值,误差方程直接由像点坐标的观测值列出,能对像点坐标进行系统误差改正,所以是最严密的方法。
7.光束法区域网平差观测值个数、未知数个数、多余观测值个数的计算。
8.GPS辅助空中三角测量的目的。
大量节省甚至省去地面控制点,节省野外控制测量工作量、缩短航测成图周期、降低生产成本、提高生产效率
第七章
1.什么是DTM、DEM?
DEM有哪几种主要的形式,各有什么优缺点?
DTM:
用一系列地面点的坐标值以数字方式表达地面。
DEM:
地表面只用高程来表示的模型。
DEM是DTM的一个子集,DEM主要有规则矩形格网与不规则三角网等形式。
规则矩形格网DEM优点:
贮存量小,便于使用管理。
缺点:
有时候不能准确的表示地形的结构和细部,导致基于DEM描绘的等高线不能准确的表示地貌。
不规则三角网优点:
能较好的顾及地面特征点、线。
缺点:
数据量大,结构复杂。
2.DEM数据压缩有哪些方法?
简述各种方法的原理。
方法:
整形量存储、解压编码、差分映射;
3.简述基于规则矩形格网等高线绘制的主要过程。
(1)内插等高点
(2)等高线的光滑。
4.怎样计算矩形格网DEM中一个格网表面的坡度与坡向?
5.数字高程模型的应用有哪些?
答:
绘制等高线、坡度、坡向图、立体透视图、制作正射影象图、立体景观图、立体地形模型及地图的修测。
第八章
一、数字影像的获取方法。
1、从飞行器扫描式传感器产生;2、利用影像数字化器对摄取的光学相片经过采样和量化而获取。
二、什么是重采样?
什么时候需要对数字影像进行重采样?
对数字影像进行几何处理时,在元采样的基础上再次采样,重新插值像元灰度的过程。
三、寻找同名点有哪些方法?
1、相关系数法2、协方差法3、最小二乘影像相关。
四、确定同名核线的方法。
1、共面条件法。
2、基于数学影像几何纠正法提取核线。
五、用双线性内插计算。
六、VirtuoZo的主要功能。
用于各种比例尺的数字测图与GPS数据采集。
特点:
自动化性能与工作站版本同;地物数字化功能与解析测图仪相当;成本低。
第九章
一、为什么要进行像片纠正?
什么是像片纠正?
二、什么是正射影像图?
以航摄相片或遥感影像为基础,经扫描处理并经逐像元进行辐射改正,微分纠正和镶嵌,按地形图范围裁剪成的影像数据,并将地形要素的信息以符号、线画、注记、公里网格、图廓整饰等形式添加到该影像的泡平面上,形成以栅格数据形式存贮的影像数据库。
三、什么是数字微分纠正?
数字微分纠正的方法。
直接利用计算机对数字影像进行逐个像元的微分纠正。
方法:
反解法(间接法):
1、计算地面点坐标2、计算像点坐标3、灰度内插4、灰度赋值;正解法(直接法);实际解法;
第十章
一、了解像控点的布点、位置要求和刺点要求。
二、摄影测量外业工作的任务。
1、像片解译及调绘2、补测工作3、
三、什么是像片解译?
直接解译标志和间接解译标志有哪些?
解译的目的是为了识别目标,既识别像片上各种影像所反映的属性特征。
直接解译特征:
(1)形状
(2)大小(3)色调(4)阴影(5)图案(6)相关位置(7)纹理;间接解译特征:
地貌形态、水系格局、植被分布的自然景观特点。
土地利用及人文历史。
四、什么是像片调绘?
像片调绘的方法。
在对航摄像片进行解译的基础上,根据用图的要求,进行适当的综合取舍,并按图式规定的符号将地物、地貌元素描绘在相应的像片上并做各种注记,然后进行室内整饰。
方法:
1.地形摄影测量的主要任务是测制各种比例尺地形图。
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