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。

投影基线：立体摄影测量中，利用立体像对的两张像片进行投影建立地面几何模型时，按实长恢复像片外方位三个元素几乎不可能，因此将摄影基线B缩小为若干分之一作为投影基线。

像片基线：相邻两张像片主点之间的连线，是摄影基线在像片上的反映。

解析空中三角测量：是将建立的投影光束、单元模型或航带模型以至区域模型的数学模型，根据少量地面控制点，按最小二乘原理进行平差计算，解救出各加密点的地面坐标。

空间后方交会：利用地面控制点的已知坐标推算像片外方位元素的方法。

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该点的物方坐标的方法。

绝对定向元素：描述立体像对在摄影瞬间的绝对位置和姿描述立体像对在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数称绝对定向元素。

通过将相对定向模型进行缩放、平移和旋通过将相对定向模型进行缩放、平移和旋转，使其达到绝对位置。

DEM(数字高程模型)：在高斯投影平面上规则格网点平面点坐标及高程的数据集DOM（数字正射影像）：是利用数字高程模型对扫描处理的数字化的航空像片，经逐个象元进行投影差改正，再按影像镶嵌，根据图幅范围剪裁生成的影像数据。

DLG(数字线划地图)：是现有地形图要素的矢量数据集，保存各要素间的空间关系和相关的属性信息，全面地描述地表目标。

DRG(数字栅格地图):是根据现有纸质、胶片等地形图经扫描和几何纠正及色彩校正后，形成在内容、几何精度和色彩上与地形图保持一致的栅格数据集摄影测量需要解决的基本问题是什么？1.将中心投影的像片转换为正射投影的地形图2.从影像中提取几何信息与物理信息。

摄影测量经历了哪几个发展阶段？模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量。

摄影机物镜的焦距和摄影机主距有什么不同？1.焦距是物镜主点到焦点之间的距离，是光学概念，由物镜的物理属性决定。

2.主距是物镜后节点到像主点之间的距离，是一个实际的几何距离。

量测用摄影机较之普通摄影机有何特征？1.物镜有良好的光学特性，畸变差小，分辨率高，透光力强2.摄影机机械结构稳定可靠3.摄影过程高度自动化内方位元素已知4.承片框上有框标摄影测量中常采用的坐标系有哪几种？1.像平面坐标系,原点为像主点,右手坐标系;2.像空间坐标系,原点为投影中心,X Y轴与像平面;3.标系平行，Z轴与摄影方向重合4.像空间辅助坐标系5.物方空间坐标系6.地面坐标系人造立体效能应满足的条件是什么？1.由两个摄站摄取同一景物面构成的立体像对2.每只眼睛必须分别观察像对中的一张像片3.两条同名像点的视线与眼基线应在一个平面内数字影像测图有哪些基本步骤？各个步骤的目的是什么？1.影像数字化：提供数字图像资料2.采样量化：将连续的模型离散化，将各点灰度值取整。

3.内定向：求解扫描坐标系与像片坐标系间的转换参数。

4.相对定向：恢复两张像片的相对位置，达到同名射线对对相交，建立起与地面相似的几何模型。

5.绝对定向：调整投影基线，使模型符合一定的比例尺以及将倾斜的模型置平，并使模型坐标纳入地面坐标系中。

6.影像匹配：从两幅图中识别同名点，以便数字相关计算。

7.影像解译：从图像获取信息。

数字影像测图中为何要进行内定向？由于在像片扫描的数字化过程中，扫描坐标系一般不与像片坐标系平行且原点不同，两种坐标系间需加以换算，这种换算即为数字影像的内定向航片与地形图有何不同？1.表示方法与内容不同:航片：内容是所摄地物的全部内容，通过影像的大小、形状和色调表示。

地形图：通过符号、注记、等高线等表示，表示的内容是经过了取舍的。

2.投影方法不同:航片为中心投影，地形图为正射投影在解析空中三角测量时，需要对像点坐标中的系统误差进行改正，请问有哪些系统误差？答：底片变形、摄影物镜畸变差、大气折光差、地球曲率的影响数字重采样常用的方法有哪几种？简述双线性插值法原理。

最邻近法、双线性内插法、三次卷积内插法航摄像片有哪些特殊的点、线？图示说明像主点：摄影机轴与像片面的交点o像底点：铅垂射线与像片面的交点n等角点：倾角为α的平分线与像片面的交点c（α为航摄像片倾角）主纵线：主垂面与像片面的交线vv等比线：通过等角点的水平线h c h c空中摄影质量的评定：1.负片是否清晰，框标影像是否齐全2.地物阴影长度3.是否存在云影、划痕、折伤等4.黑度、反差5航带的直线性、航带间的平行性、重叠度、航高差、摄影比例尺等航空摄影的基本要求：1.摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直，偏离铅垂线的夹角小于3 度，夹角为像片倾角。

2.航向重叠度：航线相邻两张像片的重叠度60 ％～65 ％3. 旁向重叠度：相邻航线像片的重叠度15 ％～30 ％4. 航向弯曲把一条航线的航摄像片根据地物影像拼接起来，各张像片的主点连线不在一条直线上，而呈现为弯弯曲曲的折线，称航线弯曲不大于3%5.像片旋角一张像片上相邻主点连线与同方向框标连线间的夹角。

要求旋片角不得大于6 度航摄像片上一般有哪几种像点位移？列出有关公式加以分析因像片倾斜引起的像点位移:对竖直摄影面言，像片倾角很小，上式分母中的小值二次项可以忽略不计，得近似式αϕδαsinsin2frc-=从上式可知：1.在以等角点为中心的辐射上2.像片边缘倾斜误差大于像片中心3.倾斜像片的像点位移以误差表示与角的符号有关系，主纵线上的像点误差最大。

4.方向角=0、180时候无误差，<180朝向等角点位移，>180背离等角点位移，=90、120时位移最大。

地面起伏引起的：H h r n h =δ上式是水平像片上因高差引起的像点位移公式，此时像底点n 与像主点重合。

立体像对间有哪些特殊的点、线、面？图示说明 核点：摄影基线延长线与左右像片的交点，k 1、k 2。

摄影基线：两摄影中心的空间连线 同名射线：射线AS 1a 1和AS 2a 2 核线：核面与像片面的交线。

同名核线：同一核面与左右像片的一对交线k 1a 1、k 2a 2 垂核线：垂核面与像片面的交线。

核面：过摄影基线与任一地面点的面。

主核面：过像主点的核面。

垂核面：过像低点的核面。

什么是内定向和外定向？内定向是指恢复像对的内方位元素；外定向是指恢复像对的外方位元素，包括相对定向和绝对定向。

像对相对定向的目的是什么？相对定向元素有哪些？相对定向需要有几个定向点？它们的分布位置怎样？是否必须是像控点？目的：恢复两像片相对位置，达到同名射线对对相交，建立与地面相似的几何模型。

相对定向元素：φ1、κ1、φ2、κ2、ω2所需定向点：5个定向点+1个检核点其中点1、2是左、右像片的像主点对左片而言，点3、5是X 1 = 0，|Y|最大的两点 对右片而言，点4、6是X 1 = b ，|Y|最大的两点 定向点不一定是像控点单独相对定向过程：1.获取已知数据 x 0 , y 0 , f2.确定相对定向元素的初值 µ ＝ ν ＝ ϕ ＝ ω ＝ κ ＝0；3.由相对定向元素计算像空间辅助坐标 X 1 , Y 1 , Z 1 , X 2 , Y 2 , Z 2； 4。

计算误差方程式的系数和常数项；5.解法方程，求相对定向元素改正数；6.计算相对定向元素的新值；7.判断迭代是否收敛绝对定向的目的是什么？绝对定向元素有哪些？绝对定向需要几个已知点？它们的分布如何？目的：调整投影基线，使模型符合一定的比例尺以及将倾斜的模型置平，并使模型坐标纳入地面坐标系中。

最终依据模型进行量测，以获得正射投影的地形图。

绝对定向元素：X S 、Y S 、Z S 、Φ、Ω、Κ和b ，前6个元素用以恢复整个模型的空间位置，而b 只关系到模型的比例尺。

所需已知点：至少3个已知的地面控制点(不能再一条直线上)，其中两点需要知道平面坐标X 、Y 与高程，而另外一点只需要知道高程就足够了绝对定向元素解算：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡000Z Y X Z Y X Z Y X p p p tp tp tp R λ数字微分纠正有几种方法？试述数字微分纠正的作业原理直接法：将原始图像上的每一个像素，按共线方程求出相应与纠正影像上的像点坐标，并赋予相应的灰度值间接法：由纠正后的像点坐标反算该点在原始影像上的坐标，再根据算出的原始影像坐标，对纠正像片进行灰度值重采样。

空间前方交会定义：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外方位元素解算地面点坐标的工作。

公式：2221112221112221112/][Z N Z Z N Z Z Y N Y Y N Y Y X N X X N X X s s A s s A s s A +=+=+++=+=+=）（）（→ 221112221112221112Z N Z N Z Z B Y N Y N Y Y B X N X N X X B s s Z s s Y s s X -=-=-=-=-=-=→12211121221221Z X Z X X B Z B N Z X Z X X B Z B N Z X Z X --=--=计算过程：1.获取已知数据 x0 , y0 , f , XS1 , YS1 , ZS1 , ϕ 1 , ω 1 , κ 1, XS2 , YS2 , ZS2 , ϕ 2 , ω 2 , κ 2； 2.量测像点坐标 x1 ,y1 ,x2 ,y2； 3由外方位线元素计算基线分量 BX , BY , BZ ； 4。