1、第一章绪论第二章1、传统摄影测量的定义：利用光学摄影机获取的像片，经过处理以获取被摄物体的形状、 大小、位置、特性及其相互关系的一门学科2、摄影测量与遥感的定义：是对非接触传感器系统获得的影像及其数字表达进行记录、景 测和解译，从而获得自然物体和环境的可靠信息的一门工艺、科学和技术3、4D产品：DOM （数字正射影像图）、DEM （数字高程模型）、DRG （数字栅格地图八DLG （数字线划地图）4、摄影测量的四个特点（相较与传统的摄影测量）无需接触物体本身获得被摄物体信息面采集数据方式5、摄影测量的分类按距离远近按处理手段: 按用途:航天摄影测最近景摄影测最模拟摄影测量地形摄影测量由二维影像重
2、建三维目标同时提取物体的几何与物理特性航空摄影测量地面摄影测最显微摄影测量解析摄影测量数字摄影测量非地形摄影测量6、摄影测量学的任务：地形摄影测量领域：（1）测制各种比例尺的地形图、专题图、正射影像地图、景观图；建立地形数据：为地理信息系统和各种工程应用提供基础数据非地形摄影测量领域：（1）生物医学：（2）古文物、古建筑：（3）建筑物变形监测7、摄影信息学的形成与发展发展阶段原始资料投影方式仪器操作方式产品模拟摄影测量 （1951-1970）像片物理投影模拟测图仪作业员手工模拟产品解析摄影测量 （1950-1980）像片数字投影解析测图仪机助作业员操作模拟产品、数字产品数字摄影测量 （1970
3、-至今）像片、数字影 像、数字化影像数字投影数字摄影 测量系统自动化操作+作业员的干预数字产品、模拟产品8、模拟摄影测量：利用光学/机械投影方法实现摄影过程的反转，用两个/多个投影器模拟 摄影机摄影时的位置和姿态构成与实际地形表面成比例的几何模型，通过对该模型的量测得 到地形图和各种专题图。得到的是：图解形划地图和像片影像地图。9. 竹城整提HT：以电子计算机为主要手段，通过对摄影像片的量测和解析计算方法的交 会方式来研究和确定被摄物体的形状、大小、位置、性质及其相互关系，并提供各种摄影测 量产品的一门科学。得到的是：数字线划地图、数字高程模型、像片影像地图10、效器摄影图*:基于摄影测最的基
4、本原理，通过对所获取的数字/数字化影像进行处理, 自动（半自动）提取被摄对象用数字方式表达的几何与物理信息，从而获得各种形式的数字 产品和目视化产品。可以得到：数字线划地图、数字高程模型、数字影像地图、数据库。11、彩体信*华的羽威与WR ：摄影测量、遥感和地理信息系统的行机结合,导致了信息 科学分支影像信息学的形成。影像信息学是一门记录、存储、传输、量测、处理、解译、 分析和显示由非接触传感器影像获得的目标及其环境信息的科学、技术和经济实体。第三章摄影测量的基本知识12、像片的尺寸：航摄像片为量测像片，有光学框标和机械框标。 航摄像片的大小为18cmxl8cm, 23cmx23cme13、摄
5、影航高：摄影航高：以拍摄区域内平均高程面为摄影基准面,摄影机的物镜中心到 基准面的距离称为摄账航高，H绝时航高：摄影瞬间摄影机的物镜中心相时壬应灌幽的航高相对航高：相对其他某一基准面或某一点的航高14、摄影比例尺：视摄影相片为水平，地面取平均高程时，相片上的线段1与地面上相应的1 /J.水平距离L之比为摄影比例尺，z f为摄像机主距，H为航高。15、飞机航高的规范要求：K机飞行时的航高与选定的航高H之间的差异不得大于5%,同 一航线内，各摄影站的高差不得大于50m。16、制定航摄计划：确定测区范围根据测区的地形条件、成图比例尺等因素选用摄影机 确定摄影比例尺及航高需用像片的数量、口期及航摄成果
6、的验收17、影像质量、控制指标/摄影资料的基本要求：航向重登度：在同一条航线内相邻两像片之间的影像重叠。航空摄影时，航向重叠一般规 定为60%65斩 最小不得小于53%,最大不大于75机 在航向方向必须要3张相邻像片有公 共重叠部分，这一公共重叠部分称之为三度重启。旁向重叠度：两相邻航带像片之间的重登部分。航空摄影时，旁向重叠一般规定为 309640%,最小不得小于15%,最大不大于50%。航向、旁向重叠度小于登低要求称为航摄漏洞,需要在航测外业做补测。当地面起伏较大 是,要增大重整度像片倾角：在摄像瞬间摄影机轴发生门顷斜，摄影机轴与铅直方向的夹角。称为像片的倾 角。当。二。时，为垂直摄影，是
7、最理想的情形。但是飞机受气流影响，航摄机不可能完全 置平，一般是要求倾角不大于2。，最大不超过3。航线弯曲：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，称为航线弯曲。航线弯曲会影响到航向重叠、旁向重段 的一致性，甚至会产生航摄漏洞，影响摄影测量的作业。航线弯曲度：航线最大弯曲矢量与航线长度之比的百分数，要求航线弯曲度3%。像片旋偏角：相邻两像片的主点连线与像幅沿航线方向两机械框标（在中点的是机械框标, 在端点的光学框标）连线之间的夹角称为像片的旋偏角，K。（产生原因）K是由于摄影时 摄像机定向不准而产生的。旋偏角会影响像片的重整度，一般
8、要求小于6 ,个别最大不超 过8：18、投影：一个全网点楼一定方尤在一个平面上的构像，叫做该变网点的投影。19、平行投影：投影射线平行于某一固定方向的投影称为平行投影。20、正射投影：投影射线平行且投影射线与投影平面正交的投影。21、中心投影：所行投射线或其延长线都通过一个固定点的投影，叫做中心投影。22、航籁仪悬距t物镜节点到焦点的距离23,像片主生：物饯节点到像毕面的距禽24、负片/阴位：投影中心位于物和像之间（上面）25.正片/阳位：投影中心位于物和像同侧（下面）26、地形图的特点：图上任意两点间的距离与相应的地面点的水平距离之比为一常数，等 于图比例尺。图上任意一点引画的两条方向线间的
9、夹角等于地面上对应的水平角。27、航摄相片与地形图的差异：比例尺：地图有统一的比例尺，航片无统一比例尺表示方法：地图为线划图，航片为影像图表示内容：地图需要综合取舍，航片无取舍几何差异：航摄像片可组成像对立体观察（P44）28、摄影测量的主要任务之一：把地面按中心投影规律获取的摄影比例尺航摄像片转换成 以测图比例尺表示的正射投影地形图。29、合点：合点定义：线束的顶点是由过投影中心并与空间平行直线相平行的投射线与承影 面的交点，称为合点。空间一组不与承影点平行的直线无穷远点处的中心投影。30、中心投影的主要特征：点的中心投影一般是点。线段的中心投影一般是线段。相交线段的中心投影一般是相交线段。
10、空间一组不与承影而平行的平行直线，其中心投影为一平面线束。平面曲线的中心投影-殷是平面曲线。空间曲线的中心投影是平面曲线。31、透视变换：将空间点、线作中心投影，投影面上得到一一对应的点、线，这种经过中心 投影得到的一一对应的投影关系称为透视变换。32、透视中心：在透视变换的情况下，投影中心称为透视中心。33、航摄像片上特殊的点、线、面：S摄影中心；。像主点，。地主点；n像底点，N地底 点,c等角点，C地面等角点：1主合点；J主循点。So称为称为摄影机轴，So=f称为摄影 机主距，SN称为航高，用H表示：S。与Sn的夹角a称为像片倾角。W称为主垂面，P像 平面，地面E： W与P交线w为主纵线，
11、W与E的交线称为基本方向线 W；过S作平行 于E的水平面Es称为合面；合面与像片面P的交线hi、hi称为合线。合线与主纵线w交 点1称为主合点。过c、。分别作平行于hihi的直线hchc、hoho分别称为等比线和主横线摄影中心S 像主点。 地主点O 像底点11 地底点、 等角点C 地面等角点c 主合点i主遁点J34、底点特性：铅垂线在像平面上的构像位于以像底点n为辐射中心的相应辐射线上。35、等角点特性：在倾斜像片和水平地面上，由等角点。和C所引出的对透视对应线物方 向偏差，保持着方向角相等。36、等比线特性：等比线的构像比例尺等于水平像片卜的摄影比例尺，不受相片倾斜影响c 37、像方坐标系：
12、用来描述像点的位置用来表示像点的平面坐标和空间坐标38、物方坐标系：描述地面点的位置用于描述地面点在物方空间的位置，仃地面测量坐标 系及地面摄影测量坐标系两种。39、框标坐标系r-xy):用于表示像点的量测坐标40、像平面坐标系9-可)：用于表示像点在像平面上的位置41、像空间坐标系(S-xyz)：建立像点与对应地面点之间的联系，一种过渡性的坐标系42、像空间辅助坐标系(S-XYZ)： X轴大体上与航线方向一致，Y、Z轴分别接近水平和铅 垂，为同一航线上不同像片间建立一种相对统一的坐标系，像空间和物空间过渡性的坐标系343、地面摄影测量坐标系（M-XtpYtpZtp）：以地面上某一点M为坐标原
13、点，坐标轴与像空间 辅助坐标轴平行，像辅助空间和物空间过渡性的坐标系。44、地面测量坐标系（t-XtYtZt）：地面测量坐标系是指高斯平面坐标和高程所组成的左手 空间直角坐标系。描述地面点的空间位置，摄影测量的成果最终转化到该坐标系中9像点框标生标地面掇影测量生标内方依元素地面测量生标确定摄影时摄影中心、 像片与地面三者之间 的相关位置关系的参 数45、内方位：投影中心对航摄像片的相对位置叫做像片的内方位；46、内方位元素：确定投影中心*j像片的相对位置的参数：确定内方位的独立参数叫做内方 位元素（框标一像空间）47内方位元素的作用：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:
14、48、外方位元素：确定摄影时像空间坐标系在地面摄影测量坐标系中位置（线元素）和姿态 （角元素）的元素叫做航摄像片的外方位元素。49、外方位线元素:确定像空间坐标系的原点S在地面摄影测量坐标系中的坐标（XsYsZs）50、外方位角元素:确定像空间坐标系三轴在地面摄影测量坐标系中的方向。51、三个角度系统（名称）：（像空一地摄）1） 0、 一、Y 余/2） G、3： Y 余/3号、 Ya 余色主垂面方向角、像片倾角、像片旋角（P ：航向倾角。z轴在XZ坐标面上的投影与Z轴的夹角。U）：旁向倾角。z轴与XZ坐标面之间的夹角。K：像片旋角。丫轴在xy坐标面上的投影与y轴的夹角。作用：（p、U）确定z轴
15、的方向；K确定x, y轴在自身平面内的方向52、像片的方位元素：内方位元素3个，外方位元素6个。53、一点两系:建立同一个点在像空间坐标系与像空间辅助坐标系中坐标值之间的对应关系。54、像空系和像辅系转换,确定旋转矩阵（三个角元素的确定）：给出三个独立的方向余弦 就可以建立旋转矩阵。55、旋转矩阵的性质：旋转矩阵是一个正交矩阵；旋转矩阵每行或每列各元素的自乘之和为b互乘之和为0：旋转矩阵中的元素等于其代数余子式：给出三个独立的方向余弦就可以建立旋转矩阵。56、方向余弦定义：像空间坐标系与像空间辅助坐标系相应两坐标轴系间夹角的余弦。57、共线条件方程定义（描述像点、投影中心、物点间的关系）在理想
16、情况下，摄影瞬间像点、投影中心、物点位于同一条直线上，描述这三点共线的数学表达式称之为共线条件方程物点、地摄系单像空间后方交会多像空间前方交会航空影像模拟（像片仿真）光束法平差的基本数学模型58、两点一系（建立共线方程）：像点、59、共线方程的作用：利用DEM进行单张像片测图摄影测量中的数字投影基础利用DEM制作数字正射影像图（因为不考计算题，所以具体的共线方程计算，参照pdf自己去看）60、航空像片上的像点位移：因像片倾斜引起的像点位移因地形起伏引起的像点位移61、投影误差定义：行地面有起伏时，高于或低于所选定的基准面的地面点的像点，与该地面点在基准面卜的垂直投影点的像点之间的直线移位。62
17、、倾斜误差定义：同摄站同主距的倾斜像片和水平像片沿等比线重合时，地面点在倾斜像 片上的像点与相应水平像片上像点之间的直线移位。第四章 双像立体测图基础与立体测图63、天然立体视觉：人用双眼观察景物可判断其远近，得到景物的立体效应，这种现象称为 人眼的天然立体视觉。64、人眼立体视觉产生的条件两张像片必须是从不同摄影站摄取的。 两眼各看一张像片，即必须分像。必须使同名像点的连线与眼基线平行，以保证两视线在同一个视平面内。 比例尺基本一致（比例尺的差异小于比例尺的15%）65、立体摄影测量的基本单位：要获取物方点的空间位置，一般须利用两幅相互重售的影 像构成立体像对.它是立体摄影测量的基本单位。6
18、6、立体像对的定义：由不同摄站获取的，具有一定影像重整的两张像片。 66、产生天然立体视觉的原因：生理视差是产生天然立体感觉的基本原闪。67、立体像对的点、线、面：（同名光线对对相交）己、立体像对的点、线、 同名 光线（ASAS?） 同名像点,药） 摄影基线（SS?）核面r星核面、立板面） 核线r叁核或、立核线） 核点r核点是谑的合点？）同名光线（ASI, AS2）同名像点（al, a2）摄影基线（S1S2）核面（垂核面、主核 面）核线（垂核线、主核线）核点（kl、k2亦是基线的延长线与左右像片面的交点, 称为核点。这个交点有一个性质：对于倾斜像片来说，每张像片上的核点是该张像片上所有 核线的
19、交点。）68、几何模型定义：根据摄影过程的几何反转原理，恢复了立体像对的内方位和相对方位后, 所有同名光线对对相交。由无数同名光线相交交点构成的与实地相似的几何表面。69、几何模型和实际地表的关系（区别）：相似关系：比例尺/大小、空间方位不确定。70、（简答）立体测图（重建立体模型）的过程：（1）恢好像对内方位元素：内定向。利用 平面相似变换，将像片架坐标变换为以像主点为原点的像平面坐标。（2）恢复像对外方位元 素，重建立体模型，两种途径：途径一（后方交会+前方交会）：后方交会：利用至少3个地面平高控制点，求解每幅 像片外方位元素，建立像对立体模型。前方交会：利用立体模型，根据同名光线时时相交
20、原 则，解算地面点三维坐标。途径二（相对定向+绝对定向）：相对定向：恢发两幅像片的相对位置关系，使同名光 线对对相交，形成与实地相似的几何模型。绝对定向：恢亚几何模型的大小和空间方位，并 纳入地面摄影测量坐标系，量测模型点的三维坐标。三个阶段：立体像对（一相对定向一）几何模型（一绝对定向一）实际地面71、相对定向元素定义：立体像对中，确定两像片的相对位置关系所需的元素。72、相对定向元素确定方法：（1）以左像为基准的相对定向系统，连续像对相对定向（2）以基线为基准的相对定向系统，单独像对相对定向73、连续像对相对定向基准：以左片为基准74、单独像对相对定向基准：以基线为基准75、连续相对定向元
21、素（5个）相对定向元素（5个）76、基线坐标系：左摄站为原点，置于水平的摄影基线为X轴，左主核面为XZ面，Z轴向 上为正，Y轴按右手法则来确定的坐标系。77、绝对定向元素定义：确定相对定向所建立的几何模型的比例尺和它在地面摄影测最坐标 系中空间方位的元素。78、绝对定向7个元素：通过将相对定量建立的几何模型进行旋转、平移和缩放.使其达 到绝对位置。（七参数模型）A缩放、中、。、K、Xs、Ys、Zs平移。第五章摄影测量解析基础79、怎么获得像片的外方位元素：内方位元素通过检校一己知，每张影像都相同。外方位 元素则不同，对每张影像都不一样。（获得/恢复影像的外方位元素的方法）：一张影像一一单像空间
22、后方交会：两张影像（一立体像对）一一相对定向+绝对定向：多（甚至上千）张影像一一空中三角测量：在摄影过程中直接获取（如GPS, INS, POS）80、单像空间后方交会的定义：根据影像覆盅范围内一定数量的分布合理的地面控制点（已 知其像点和地面点的坐标），利用共线条件方程求解像片外方位元素。81、后方交会的过程：线性化：将非线性方程转化为各参数改正数的线性方程。（泰勒级数 展开）82、立体像对的前方交会定义：由立体像对中两张像片的内、外方位元索和像点坐标来确 定相应地面点在物方空间坐标系中坐标的方法。83、前方交会解算的目的：得到对应解即点在物方的坐标。84、前方交会解算方法：（1）点投影系数
23、法；（2）利用共线方程的严监解。85、解析法相对定向共面条件：5自0向、5皿)二0。双向解析依赖三线(印1，S2a2及摄影基线B,即SS?)共面条件。三矢量共面，他们的混合枳为零。86、连续像对相对定向关系式：Q：(1)Q为定向点上模型上下视差：(2)当一个立体像对完成相对定向，Q二0；(3)当一个立体像对未完成相对定向，即同名光线不相交，QW0。87、相对定向的特点：(1)不考虑模型比例尺，不需要野外控制点：(2)连续像对法相对定向的特征；(3)单独像对法相对定向适用于单模型。88、绝对定向元素(7参数)：(七参数模型)A缩放、中、Q、K、Xs、Ys、Zs平移。(注意：解算至少需要两个平高，
24、一个高程控制点)89、重心化处理：使坐标尽可能小，提高精度，加快效率90、坐标重心化处理的目的/作用：(1)可以减少模型点坐标在计算过程中的有效位数，以保证计算精度：(2)可以使法方程系数简化，提高法方程计算效率。91、双向解析光束法的概念：把每张像片内的所有控制点、未知点都按共线条件式同时列 误差方程式，在像对内联合进行解算，同时求解两像片的外方位元素及待定点的坐标。基本 公式(共线方程)：x=-f* (al*(X-Xs) +bl*(Y-Ys)+cl* (Z-Zs) / (a3*(X-Xs) +b3*(Y-Ys)+c3* (Z-Zs) y=-f* (a2*(X-Xs) +b2*(Y-Ys)+
25、c2* (Z-Zs) / (a3*(X-Xs) +b3*(Y-Ys)+c3* (Z-Zs) 未知数有9个：6个外方位元素，地面摄影测最坐标X、Y、Z也是未知数，为待求点加密点 坐标。给出像点坐标，地面控制点坐标，解算待求点坐标。92、三种解析法比较：空间后方交会-一前方交会解法:结果依赖于空间后方交会的精度，常用于已知像片的内、 外方位元素、需要确定少量待定点坐标；相对定向一一绝对定向解法：解算结果不能严格表达一幅影像的外方位元素(只有像对 的)，点位精度取决于相对定向到绝对定向的精度用于航带法解析空中三角测量中。光束法：待定点的坐标是按最小二乘准则解得的，理论严密、求解精度最高，常用于光束
26、法解析空中三角测量。第六章解析空中三角测量93、解析空中三角测量：只测定少量的外业控制点，在内业按一定的数学模型平差计算出该 区域内待定点的坐标。94、解析空中三角测量的分类f单航带法解析空三(按区域分)区域网法(按平差模型分)航带法区域网平差 独立模型法区域网平差 光束法区域网平差95、像点坐标(观测值)的系统误差及改正1、底片变形（摄影材料变形）。引起原因：受外界因素的影响，像点偏离了摄影时的位 置（三点共线）。改正方法：通过量测框标坐标或量测框标坐标距进行改正。（四个框标 位于像片的四个角网时，可用仿射变换：四个框标位于像片各边的中央时，可用比例缩 放）2、摄影机物镜畸变差。引起原因：透
27、镜组成像以减少像差，但使像点偏离了三点共线的 理论位置。改正方法：由摄影机鉴定改正3、大气折光的影响。引起原因：大气密度随高度增加而减少，成像光线是曲线，使像点 偏离了三点共线的理论位置。改正方法：折射率由气象资料或大气模型获得。4、地球曲率的影响。引起原因：大地水准面（椭球曲面），地面坐标系是水平基准面。 改正方法：采用水平基准面上的坐标系，在像点上引进改正96、航带模型的绝对定向：将模型点在统一的航带像空间辅助坐标系坐标变换为航带统一 的地面摄影测量坐标97、航带网的非线性变形改正：航带模型仍存在偶然误差和残余的系统误差的影响，模型 连接时误差的累积使航带产生变形，致使绝对定向后获得的地面
28、坐标只是概略值 解决的办法：航带网的非线性变形改正。98、空中三角测量方法：航带法、独立模型法、光束法三种方法（1）航带法：是以单航带作为基础，由几条航带构成一个区域整体平差，解求各航带的 非线性变形改正系数，进而求得整个测区内全部待定点的坐标。（2）独立模型法：把航带拆分成立体像对，每个立体像对列方程一起解算，求出所有加 密点的地面坐标（公共点取平均值）。（3）光束法：以每张像片为单元，区域内每张像片的控制点、加密点都列共线条件方程 式建立全区统一的误差方程，统一平差解算，整体解求区域内每张像片的6个外方位元 素所有加密点的地面坐标。99、三种方法比较优缺点、精度分析（1）航带法：分步近似平
29、差，不严密，精度较差计算速度快，可以提供初始值：（2）独立模型法：较航带法严密计算较费时能很好地消除系统误差的影响，对粗差有较 好的抵抗能力：（3）光束法：理论最严密，精度最高，成为解析空三的主流方法计算最最大以像点坐标 为观测值，对系统误差反映最敏感，通过自检校法消除系统误差，达到厘米级精度可方 便地加入粗差检测，对粗差有较好的抵抗能力。100、解析空三的精度分析：误差分布规律：（1）最弱精度位于区域四周，平面控制点应布设在四周；（2）控制点稀疏布点时，理论精度随区域的增大而降低，增大旁向重叠度，可以提高理 论精度：（3）周边密集布点，光束法的精度不随区域大小改变，是常数；（4）高程理论精度
30、取决于高程控制点间的跨度，与区域大小无关。（5）注：实际的解算结果仍呈现明显的系统误差和不正常情况（如光束法区域网平差精 度低于独立模型法等），需进一步进行残余系统误差的改正。101、GPS辅助空三的定义：利用GPS R星定位系统，实时、快速、精确地对空中三角测量 进行监测，处理GPS数据，解求摄站坐标，将GPS摄站坐标视为带权观测值，与摄影测最数 据一起进行联合平差。102、给解析空三带来怎样的影响：将摄站的高精度三维坐标做观测值，以减少地面控制点, 与摄影测量数据一起进行联合平差。103、双像解析的相对定向一绝对定向法：用连续相对或单独相对的相对定向元素的误差方程式解求像对的相时定向元素由
31、相对定向元素组成左、右像片的旋转矩阵R 1、R 2,并利用前方交会式求出模型点在 像空间辅助坐标系中的坐标根据已知地面控制点的坐标，按绝对定向元索的误差方程式解求该立体模型的绝号定向元 素按绝对定向公式，将所有待定点的坐标纳入地面摄影测量坐标中104、绝对定向元素的计算过程:（1）获取控制点的两套坐标U , V , W , X , Y , Z（2）给定绝对定向元素的初值 =1, = =0, XS, YS, ZS（3）绝对定向元素的计算过程（4）计算重心化坐标（5）计算误差方程式的系数和常数项（6）解法方程，求绝对定向元素改正数（7）计算绝对定向元素的新值（8）判断迭代是否收敛105、共线方程计
32、算（两种形式）：、%（X - XQ+ “。一】.） + g（Z - Zs）A- a3（X-X$）4-（F-Fy） + c3（Z-Z0,（Xx$）+6、（y匕）+c、（z-z5） LT “；（x -K）+仇。，一匕）二式Z - Zs）“i（x-Xs）+4（-k）+g（z-z$.） 3（X XS ） +（y Ys） + c3（Z Zs） 。2（X - Xs ） + （F -匕）+（Z - Zf ） 式 X X5）+ ”（F -匕）+ q（Z Zs）（2）解求像片外方核元素已知：XJ，Z,Uo -/求：%，% Zg b Ci单像会间后方文会的泉本及以-Z Z,尸F -Zs 卢f已知：X-JVs w
33、+ % J -Z-Zs cxx-hc.y-cyf.Y-Ys bx-b.y-byf &，Ew zsF -(I / bC；N-N$ qx + Cjj-e,/z ;求:E?*(3)求地面皮生林 .X 、 axx + a2y aj ,Z - Zs。d +。2炉一Z - Zs qx + qjf/JX-Xs9(3)求地面支生标 X - Xs 产 + a2y- a、f Z - Z$ CjX + c2y . c J Y - Fs _ bjX + b:y- b;f Z - Zs CjX + e2y-cJaxay-aif9-/力+；/ y-k bx+bV-b了ZtZ-Zs! Cj.v +c,j -c；/立体像对定
34、位xT多像安间哲方交会的*本4fcflL4个方程，解.算3个未知数填空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辅助空中三角测最的作用是大战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、两个空间立角坐标系间的坐标变换最少需要2个平高和1个高程地而控制点。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、摄影测俄的发展经历了模拟摄影测量、解析摄影测最和数字摄影测量三个阶段。7、恢发立体像对左右像片的相互位置
35、关系依据的是共面条件方程。1、表示航摄像片的外方位角元素可以采用以丫轴为主轴的。-co -k、以X轴为主轴的 3，-巾一k ,和以Z轴为主轴的A- a - k三种转角系统。2、航摄像片是所覆盖地物的中心投影。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、从航摄像片上量测的像点坐标可能带有摄影材料变形、摄影机物镜畸变、大气折光 误差和 地球曲率误差四种系统误差。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2个 平高和1个高程地面控制点。6、带状法方程系数矩阵的带宽是指法方程系数矩阵中主对角线元素起沿某一行到最远处的 非零元素间所包含的未知
36、数个数。7、人眼观察两幅影像能产生立体视觉的基本条件是在不同摄站获取的具右一定重置的两幅 影像、观察时每只眼肪只能存 张像片、两幅影像的摄影比例尺尽量致和 两幅影像上相 同地物的连线与眼基线尽量平行。1、中心投影的共线条件方程表达了摄影中心、像点和对应地物点三点位于同一直线 的几何关系，利用其解求单张像片6个外方位元索的方法称为单片空间后方交会，最少 需要3个平高地面控制点。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 同名像点位于同一核面的几何条件，采用相对定向方法来实现，最少需要量测5 对同名像点。3、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
37、摄影测量三个阶段。4、矩阵主要用于研究观测值的可靠性，其秩等于平差系统的多余观测数。5、摄影测最中常用的坐标系有像平面坐标、像空间坐标、像空间辅助坐标、地面摄 影测量坐标、大地测量坐标。7、空间坐标变换中的正交变换矩阵的9个元素中只有3个独立元素。8、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。1、航摄像片为中心投影，地形图是正射投影。2、摄影测量中，恢复影像空中姿态的方法有单片空间后方交会、先相对定向再绝对定向、POS系统直接获取外方位元素。影像角元素的表示可采用以y轴为主轴的。-K转角系统、以X轴为主轴的3 R -工转 角系统及以z轴为主轴的A-a转角系统。3、利用航摄像片
38、进行立体观察的条件是从两个摄站对同一物体拍摄的立体像对、一只眼睛只看一张像片和眼基线与摄影基线大致平行。4、矩阵QWP的秩等于平差系统的多余观测数。5、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、 地面摄影测量坐标系、地面测量坐标系。7、GPS辅助空中三角测量的目的是大大减少摄影测量加密所需的地面控制点数。8、摄影基线与任一物方点所作的平面称为核面。2.解析相对定向依据的数学方程是共面条件方程。相对定向完成的标志是 上下视差为0 ,最少需要5对同名点。1、摄影测量常用的坐标系为 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
39、。2、粗差是人为等因素引起的误差，它具有偶然性，但在数值上比偶然误差大 得多。3、习惯上称由大地测量坐标系到地面摄影测量坐标系的变换为正变换。4、内部可靠性描述平差系统平差系统可发现、区分不同模型误差的能力。5、双眼观察立体像对所构成的立体模型称为立体视模型。6、航带法区域网平差的观测值为重心化摄测坐标，平差单元为航带模型： 光束法区域网平差的观测值为像点坐标，平差单元为单张像片。15简答：1、&际航空摄影时，获取的航摄像片不具有地形图的特征，简要叙述其原因。要点：1）地图有统一比例尺，航片无统一比例尺；2）地图为线划图、需要综合取舍，航片为影像图；3）地图属正射投影，地图上无方向偏差。4）航
40、摄像片属中心投影成像，航片上有像点位移和方向偏差；2、试述航带法和光束法空中三角测量的基本思想。要点：1）矗立体像对构成的单个模型连接成一个航带模型，将航带模型视为单元模型 进行解析处理，通过消除航带模型中累积的系统误差，将航带模型整体纳入到测图坐 标系中，从而确定加密点的地面坐标。2）以单张像片组成的光线束作为一个平差单元，以中心投影的共线方程作为平 差的基础方程，通过各光线束在空间的旋转和平移，使模型之间的公共光线实现最佳 交会，将整体区域最佳地纳入到控制点坐标系中，从而确定加密点的地面坐标及 像片的外方位元素。3、外方位元素是描述影像的重要参数之一，请列举其获取方法。要点：1）空间后方交
41、会；2）光束法空中三角测量：3） POS（GPS/IMU）系统直接获取。17论述: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在角坐标系中的坐标为任一地面点X在该物方空间坐标系中的坐标为X 在像片上的构像。在像空间坐标和像空间辅助坐标分别为（x.y-f）和（X.KZ）,摄影时S、且三点共线（如下图）且满足如下关系：X _ Y又像空间坐标与像空间辅助坐标系满足:(2)为由像片外方位用元素组成的正交变换矩防O将（2）式写成纯量形式并用第一、二式分别除以第三式，可得无一可（X一15）十%（匕一人
42、）十勺（ZZ5）(3)J %（町 - 4） + M 区-功+%4）L 招-%匕-3+ j（ZZs） .的（匕-毛）+仇区-公）十。3亿4）（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宜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卜.: 二单片后方交会和立体模型的空间前方交会； 求像底点的坐标； 光束法平差中的基本方程：二解析测图仪中的数字投影器； 航空摄影模拟；二利用DEM进行单张像片测图。 .对单个立体像对进行目标定位可采用哪几种方法？简述其计算过程，并比较 各自的优缺点。答：方法包括：后方交会-前方交会方法；相对定向-绝对定向法；一步定向法。 后方交会-前方交会法主
43、要步骤：首先进行后方交会，利用单张影像上3个以上已知控制点分别计算像片外 方位元素，再通过前方交会计算出地面目标的物方坐标。该方法的缺点在于每张影像上都必须有3个以上控制点，并且前方交会求取 的地面点坐标的精度取决于后方交会所解算外方位元素的精度。相对定向-绝对定向法主要步骤：首先利用两张影像重登区内5对以上同名点，按照共面条件方程解算相对定 向元素，并计算同名点模型坐标，同时要求至少2个平高点1个高程点位于像片 市叠区内以计算控制点模型坐标。然后利用控制点模型坐标和对应地面坐标根据 三维相似变换方程解算出绝对定向元素。最后根据绝对定向元素求取目标的物方 坐标。该方法的缺点在于需要已知重，叠区内最少5对同名点。同样地，绝对定向的 精度取决于相对定向精度。一步（光束法）定向法主要步骤：利用已有控制点地面坐标、像片上对应像点坐标，根据共线条件方程一步解 算出像片外方位元素和目标的地面坐标。该方法一步完成，精度完全由控制点和像点坐标量测精度决定，理论上比以 上两种方法精度高。但该方法相较以上两种方法，求解过程较复杂。
