第一篇:攝影測(cè)量01
名詞解釋 中心投影:所有投射線或其延長(zhǎng)線都通過(guò)一個(gè)固定點(diǎn)的投影叫做中心投影。
投影誤差:當(dāng)?shù)孛嬗衅鸱鼤r(shí),高于或低于所選定的基準(zhǔn)面的地面點(diǎn)的像點(diǎn),與該地面點(diǎn)在基準(zhǔn)面上的垂直投影點(diǎn)的像點(diǎn)之間的直線移位。點(diǎn)比例尺:像片上某點(diǎn)在某一方向上的無(wú)窮小線段與地面上相應(yīng)線段長(zhǎng)度比的極限。
影像內(nèi)定向:將像點(diǎn)在像掃描坐標(biāo)系下的坐標(biāo)變換為其在像平面坐標(biāo)系下坐標(biāo)的過(guò)程。計(jì)算流程:(1)獲取框標(biāo)點(diǎn)的理論坐標(biāo)(2)選用合適的變換模型(3)建立誤差方程V=Ax-l(4)建立法方程并解算x=(A A)(A l)(5)由變換參數(shù)計(jì)算像點(diǎn)坐標(biāo)
單像空間后方交會(huì):利用地面控制點(diǎn)及其在像片上的像點(diǎn),確定一張像片外方位元素的方法。
立體像對(duì):由不同攝站獲取的,具有一定重疊度的兩張像片。
解析空三:在已知少量地面控制點(diǎn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)量測(cè)重疊像片的像點(diǎn)坐標(biāo),依據(jù)攝影測(cè)量原理,運(yùn)用數(shù)學(xué)方法(解析方法)解求像片加密控制點(diǎn)坐標(biāo)(像片外方位元素)的一門(mén)學(xué)科。
攝影測(cè)量學(xué):攝影測(cè)量學(xué)是利用攝影機(jī)或其他傳感器采集被測(cè)圖像信息,經(jīng)過(guò)加工處理和分析,獲取有價(jià)值的可靠信息的理論的一門(mén)學(xué)科。傾斜誤差:同攝站同主距的傾斜像片和水平像片沿等比線重合時(shí),地面點(diǎn)在傾斜像片上的像點(diǎn)與相應(yīng)水平像片像點(diǎn)之間的直線移位。航攝傾角:攝影主光軸與鉛垂線方向的夾角。攝影基線:同一航線兩個(gè)攝站之間的連線。
攝像片比例尺定義為像片上的線段與地面上相應(yīng)水平線段之比。內(nèi)方位元素:確定攝像機(jī)的鏡頭中心相對(duì)于位置關(guān)系的參數(shù);外方位元素:確定影像或攝影光束在攝影瞬間的空間位置和姿態(tài)參數(shù)。常用的轉(zhuǎn)角系統(tǒng)有3種。第一套角元素是以Y軸為主軸的系統(tǒng):以Y軸為主軸旋轉(zhuǎn) 角,然后繞X軸旋轉(zhuǎn) 角,最后繞Z軸旋轉(zhuǎn) 角。第二套角元素是以X軸為主軸的系統(tǒng):以x軸為主軸旋轉(zhuǎn) 角,然后繞Y軸旋轉(zhuǎn) 角,最后繞Z軸旋轉(zhuǎn) 角。第三套角元素是以Z軸為主軸的系統(tǒng):以Z軸為主軸旋轉(zhuǎn)A角,然后繞Y軸旋轉(zhuǎn) 角,最后繞Z軸旋轉(zhuǎn) 角。
在理想情況下,像點(diǎn),投影中心,物點(diǎn)位于同一條直線上,我們將以三點(diǎn)共線為基礎(chǔ)建立起來(lái)的描述物,像關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式,稱(chēng)為共線條件方程式。
填空 影測(cè)量三個(gè)發(fā)展階段:模擬攝影測(cè)量、解析攝影測(cè)量、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量。
像點(diǎn)坐標(biāo)的系統(tǒng)誤差主要由攝影材料的變形,攝影物鏡畸變,大氣折光以及地球曲率諸因素引起的。
簡(jiǎn)答 像片與地形圖區(qū)別(1)表示方法不同:像片用灰度信息、色調(diào)表示;地形圖用圖示符號(hào)表示(2)投影性質(zhì)不同:像片是中心投影;地形圖是正射投影(3)信息量不同:像片無(wú)注記,信息量大;地形圖有注記,經(jīng)過(guò)取舍得到,信息量小。相對(duì)方位元素的解算過(guò)程:(1)原始數(shù)據(jù):相對(duì)定向點(diǎn)的坐標(biāo)(2)確定相對(duì)方位元素的初始值(3)計(jì)算左,右片的旋轉(zhuǎn)矩陣(4)計(jì)算坐標(biāo)(x1,y1,z1)(x2,y2,z2)(5)組誤差方程,并形成法方程(6)答解法方程(7)將改正數(shù)和初始值相加,得到新的初值(8)判斷改正數(shù)是否小于規(guī)定值,若是,迭代結(jié)束,否則,重復(fù)(3)到(8)。絕對(duì)方位元素解算過(guò)程:(1)輸入原始數(shù)據(jù)(模型店坐標(biāo)和控制點(diǎn)地面坐標(biāo))(2)坐標(biāo)重心化(3)確定絕對(duì)方位元素初值(4)計(jì)算旋轉(zhuǎn)矩陣(5)逐點(diǎn)組成誤差方程式(6)法化答解改正數(shù)并加到初值上作為新初值。
攝影測(cè)量發(fā)展的三個(gè)階段及各自特點(diǎn):模擬攝影測(cè)量特點(diǎn):(1)使用的影像資料為硬拷貝像片(2)利用光學(xué)機(jī)械裝置,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的攝影測(cè)量(3)得到的是模擬產(chǎn)品(4)昂貴的立體測(cè)圖儀(5)幾何反轉(zhuǎn)原理,建立縮小模型(6)最直觀,好理解解析攝影測(cè)量特點(diǎn):(1)使用的影像資料為硬拷貝像片(2)使用的是數(shù)字投影方式,用精確的數(shù)學(xué)解算代替低精度的模擬解算(3)得到的是模擬產(chǎn)品和數(shù)字產(chǎn)品(4)引入了半自動(dòng)的機(jī)助作業(yè),免除了定向的繁瑣過(guò)程及測(cè)圖過(guò)程中許多手工作業(yè)方式,但需要人用手去操縱儀器,用眼觀測(cè)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量特點(diǎn):(1)使用的是數(shù)字影像或數(shù)字化影像(2)使用的是數(shù)字投影方式,用精確的數(shù)字解析代替低精度的模擬解算(3)得到的是數(shù)字產(chǎn)品和模擬產(chǎn)品(4)最終是以計(jì)算機(jī)視覺(jué)來(lái)代替人眼的立體觀測(cè),使用的儀器最終將只是通過(guò)計(jì)算機(jī)及其相應(yīng)外部設(shè)備。中心投影的主要特征:(1)點(diǎn)的中心投影一般是點(diǎn),但當(dāng)投射線與像面平行時(shí),投影點(diǎn)將位于無(wú)窮遠(yuǎn)處(2)線段的中心投影一般是線段,也存在點(diǎn),射線,以及無(wú)窮遠(yuǎn)處三種特例(3)相交線段的中心投影一般是相交線段,特例是一組平行射線(4)空間一組不與承影面平行的平行直線的中心投影(5)平面曲線的中心投影是平面曲線(6)空間曲線的中心投影一般是平面曲線,特例為一條直線。航空攝影的基本要求:1航攝傾角:攝影主光軸與鉛垂方向的夾角a<3度 2攝影比例尺:相對(duì)航高是指攝影機(jī)物鏡相對(duì)于某一基準(zhǔn)面的高度;絕對(duì)航高是指相對(duì)于平均海平面的航高3像片的重疊度:同一條航線內(nèi)像片之間的影像重疊稱(chēng)為航向重疊,重疊度一般要求在60%以上;兩相鄰航帶像片之間也需要有一定的影像重疊稱(chēng)為旁向重疊度,要求在15%到30% 4航帶彎曲度一般規(guī)定不超過(guò)3%5 像片旋轉(zhuǎn)角要求K<6度6飛行質(zhì)量——滿幅 要求攝區(qū)邊界的圖廓,航向超出圖廓線不少于一條基線。旁向超出圖廓線不少于整張照片的50%,最少不少于30%
空間后方交會(huì)的過(guò)程
1、獲取已知數(shù)據(jù):從航攝資料中獲取像片比例尺1/m、平均航高H、內(nèi)方位元素x0,y0,f,并從外業(yè)測(cè)量中獲取地面控制點(diǎn)的地面測(cè)量坐標(biāo),并轉(zhuǎn)換成地面攝影測(cè)量坐標(biāo)Xp、Yp、Zp。
2、量測(cè)控制點(diǎn)的像點(diǎn)坐標(biāo),將控制點(diǎn)標(biāo)刺在像片上,利用立體坐標(biāo)量測(cè)儀量測(cè)控制點(diǎn)像框標(biāo)坐標(biāo),并經(jīng)像主點(diǎn)改正得到像點(diǎn)坐標(biāo)x、y。
3、確定未知數(shù)的初始值:在豎直攝影情況下,角元素的初始值為0,線元素中Zs0=H,Xs0、Ys0可取四個(gè)角上控制點(diǎn)坐標(biāo)的平均值。
4、用三個(gè)角元素的初始值計(jì)算方向余弦,并組成旋轉(zhuǎn)矩陣R。
5、用所取未知數(shù)的初始值和控制點(diǎn)的地面坐標(biāo),帶入共線方程,逐點(diǎn)計(jì)算像點(diǎn)坐標(biāo)的近似值(x)、(y)。
6、用像點(diǎn)的觀測(cè)值和由5中計(jì)算的近似值,計(jì)算
每個(gè)點(diǎn)的常數(shù)項(xiàng)llTT
x、y。
7、計(jì)算法方程的系數(shù)矩陣AA與常數(shù)項(xiàng)AL。
8、求解法方程,得到未知數(shù)的改正數(shù)。
9、檢查計(jì)算結(jié)果是否收斂:將改正數(shù)與限差比較,小于限差則計(jì)算終止,否則用新的近似值重復(fù)4~9的計(jì)算,直到滿足要求。
常用坐標(biāo)系:像平面坐標(biāo)系表示像點(diǎn)在像平面內(nèi)位置的平面直角坐標(biāo)系,x軸是航線方向兩邊對(duì)應(yīng)框標(biāo)連線,y軸是旁線兩邊對(duì)應(yīng)框標(biāo)連線,原點(diǎn)為像主點(diǎn);像空間坐標(biāo)系表示像點(diǎn)在像空間位置的空間直角坐標(biāo)系,以攝站點(diǎn)S為坐標(biāo)原點(diǎn),攝像機(jī)的主光軸So為坐標(biāo)系的z軸,像空間坐標(biāo)系的x,y軸分別與像平面坐標(biāo)系的x。y軸平行;像空間輔助坐標(biāo)系是過(guò)渡性的坐標(biāo)系,用于表示模型空間各點(diǎn)的位置,也可表示像點(diǎn)的空間位置,以S為坐標(biāo)原點(diǎn),在航空攝影測(cè)量中通常以鉛垂方向?yàn)閦軸,并取航線方向?yàn)閤軸;攝影測(cè)量坐標(biāo)系是過(guò)渡性的地面坐標(biāo)系統(tǒng),攝影測(cè)量成果都在地面輔助坐標(biāo)系中表示,簡(jiǎn)稱(chēng)地輔系,通常以地面上某一點(diǎn)A味坐標(biāo)原點(diǎn),而它的坐標(biāo)軸與像空間輔助坐標(biāo)軸平行;物空間坐標(biāo)系是地物所在空間的直角坐標(biāo)系,一般指高斯平面坐標(biāo)和高程所組成的左手空間系,x軸指向正北方向,與大地測(cè)量中的高斯—克呂格平面坐標(biāo)系相同。
航帶法區(qū)域網(wǎng)平差的數(shù)學(xué)模型是航帶坐標(biāo)的非線性多項(xiàng)式改正公式,觀測(cè)值是自由航帶中各點(diǎn)的攝影測(cè)量坐標(biāo),平差單元為航帶,整體平差未知數(shù)是各航帶的多項(xiàng)式改正系數(shù),特點(diǎn)是未知數(shù)少,解算方便和快速,但精度不高,適用范圍主要用于嚴(yán)密平差提供初始值和小比例尺低精度點(diǎn)位加密,基本思想是首先通過(guò)單個(gè)像對(duì)的相對(duì)定向和模型連接構(gòu)建自由航帶,然后在進(jìn)行每條航帶多項(xiàng)式非線性改正時(shí),顧及航帶間公共點(diǎn)條件和區(qū)域內(nèi)的控制點(diǎn),使之得到最佳的符合。
.獨(dú)立模型法區(qū)域網(wǎng)平差的數(shù)學(xué)模型是單元模型的空間相似變換公式,觀測(cè)值是計(jì)算的或量測(cè)的模型坐標(biāo),平差單元為獨(dú)立模型,未知數(shù)是各模型空間相似變換的7個(gè)參數(shù),亦可按平面4個(gè),高程3個(gè)參數(shù)分開(kāi)求解,還有加密點(diǎn)的地面坐標(biāo),特點(diǎn)是未知數(shù)多,解算復(fù)雜且相對(duì)較慢,精度高,獨(dú)立模型法平差源于單元迷信空間相似變換的思想。光束法區(qū)域網(wǎng)平差的數(shù)學(xué)模型是共線條件方程式,每幅影像的像點(diǎn)坐標(biāo)為原始觀測(cè)值,平差單元是單個(gè)光束,未知數(shù)是各影像的外方位元素和所有待求點(diǎn)的地面坐標(biāo),特點(diǎn)是未知數(shù)多,計(jì)算量大,計(jì)算速度相對(duì)較慢,基本思想是從實(shí)現(xiàn)攝影過(guò)程的幾何反轉(zhuǎn)出發(fā),基于攝影成像時(shí)像點(diǎn),物點(diǎn)和攝影中心三點(diǎn)共線的特點(diǎn)提出的。
第二篇:攝影測(cè)量
像點(diǎn)位移:當(dāng)像片傾斜、地面起伏時(shí),地面點(diǎn)在航攝像片上構(gòu)像相對(duì)于理想情況下的構(gòu)像所產(chǎn)生的位置差異稱(chēng)像點(diǎn)位移
引起原因:1.像片傾斜引起的像點(diǎn)位移
2.地形起伏引起的像點(diǎn)位移
像片的內(nèi)方位元素:攝影物鏡后節(jié)點(diǎn)與像片之間相互位置的參數(shù)
像片外方位元素:已建立的攝影光束,確定像片攝影瞬間在地面直角坐標(biāo)系中空間位置和姿態(tài)的參數(shù)
第三篇:攝影測(cè)量
4D指的是DEM、DOM、DLG、DRG。意義如下:
數(shù)字高程模型(Digital Elevation Model 簡(jiǎn)稱(chēng)DEM)是在高斯投影平面上規(guī)則格網(wǎng)點(diǎn)平面坐標(biāo)(x,y)及其高程(z)的數(shù)據(jù)集。Dem的水平間隔可隨地貌類(lèi)型不同而改變。根據(jù)不同的高程精度,可分為不同等級(jí)產(chǎn)品。
數(shù)字正射影像圖(Digital Orthophoto Map簡(jiǎn)稱(chēng)DOM)是利用數(shù)字高程模型對(duì)掃描處理的數(shù)字化的航空相片 / 遙感相片(單色 / 彩色),經(jīng)逐象元進(jìn)行糾正,再按影像鑲嵌,根據(jù)圖幅范圍剪裁生成的影像數(shù)據(jù)。一般帶有公里格網(wǎng)、圖廓內(nèi) / 外整飾和注記的平面圖。
數(shù)字線劃地圖(Digital Line Graphic簡(jiǎn)稱(chēng)DLG)是現(xiàn)有地形圖上基礎(chǔ)地理要素的矢量數(shù)據(jù)集,且保存要素間空間關(guān)系和相關(guān)的屬性信息。
數(shù)字柵格地圖(Digital Raster Graphic簡(jiǎn)稱(chēng)DRG)是紙質(zhì)地形圖的數(shù)字化產(chǎn)品。每幅圖經(jīng)掃描、糾正、圖幅處理及數(shù)據(jù)壓縮處理后,形成在內(nèi)容、幾何精度和色彩上與地形圖保持一致的柵格文件。
第四篇:攝影測(cè)量
像平面坐標(biāo)系:用以表示像點(diǎn)在像平面上的位置,通常采用右手坐標(biāo)系x,y軸的選擇按需要而定,在解析和數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量中,常根據(jù)框標(biāo)來(lái)確定像平面坐標(biāo)系,稱(chēng)為像框標(biāo)坐標(biāo)系。像空間坐標(biāo)系:以攝影中心S為坐標(biāo)原點(diǎn),x,y軸與像平面坐標(biāo)系的x,y軸平行,z軸與主光軸重合,形成像空間右手直角坐標(biāo)系S-xyz。
像空間輔助坐標(biāo)系:此坐標(biāo)系的原點(diǎn)仍選在攝影中心S,坐標(biāo)軸系的選擇視需要而定,通常有三種選取方法。其一是取鉛垂方向?yàn)閦軸,航向?yàn)閄軸,構(gòu)成右手直角坐標(biāo)系,見(jiàn)圖(a)。其二是以每條航線內(nèi)第一張像片的像空間坐標(biāo)系作為像空間輔助坐標(biāo)系,見(jiàn)圖(b)。其三是以每個(gè)像片對(duì)的左片攝影中心為坐標(biāo)原點(diǎn),攝影基線方向?yàn)閄軸,以攝影基線及左片主光軸構(gòu)成的面作為XZ平面,構(gòu)成右手直角坐標(biāo)系,如圖(c)。用S-XYZ表示。
地面測(cè)量坐標(biāo)系:空間大地坐標(biāo)基準(zhǔn)下的高斯-克呂克6°帶或3°帶投影的平面直角坐標(biāo)與定義的從某一基準(zhǔn)面量起的高程,兩者結(jié)合而成的空間左手直角坐標(biāo)系。
攝影測(cè)量坐標(biāo)系:是指描述攝影測(cè)量模型的空間直角坐標(biāo)系。其原點(diǎn)選在某攝站或某一已知點(diǎn),X軸大體與航線方向一致,Z軸與鉛垂線方向一致且向上為正的右旋空間直角坐標(biāo)系。像點(diǎn)位移:航空像片是地面的中心投影,根據(jù)中心投影的原理,無(wú)論是帶有起伏狀態(tài)的地形,還是高出地面的任何物體,反映到航空像片上的像點(diǎn)與其平面位置相比,一般都會(huì)產(chǎn)生位置的移動(dòng),這種像點(diǎn)位置的移動(dòng),叫做像點(diǎn)位移。主要是由像片傾斜、地面點(diǎn)相對(duì)于基準(zhǔn)面的高差和物理因素(如攝影材料變形、壓平誤差、攝影物鏡畸變、大氣折光和地球曲率等)產(chǎn)生。
為什么研究像點(diǎn)位移的規(guī)律可以清楚知道透鏡成像的大小,虛實(shí)6-=等基本情況,對(duì)于應(yīng)用透鏡解決生活和實(shí)際問(wèn)題是必不可少的像點(diǎn)位移的規(guī)律:
單向空間后方交會(huì):已知至少3個(gè)地面控制點(diǎn)的坐標(biāo)A,B,C,與其影像上對(duì)應(yīng)的三個(gè)像點(diǎn)的影像坐標(biāo)a,b,c,根據(jù)共線方程,反求該像片的6個(gè)外方位元素。
立體像對(duì)雙像前方交會(huì):現(xiàn)已知這兩張像片的內(nèi)外方位元素,設(shè)想將該像片的內(nèi)外方位元素值置于攝影時(shí)的位置,顯然同名射線S1a1和S2a2必然交于地面點(diǎn)A。這種由立體像對(duì)中兩張像片的內(nèi)外方位元素和像點(diǎn)坐標(biāo)來(lái)確定相應(yīng)地面點(diǎn)的地面坐標(biāo)的方法。
立體像對(duì)雙像前方交會(huì)的目的:利用立體像對(duì)上的同名像點(diǎn),才能得到兩條同名射線在空間相交的點(diǎn)。
解析法相對(duì)定向:通過(guò)計(jì)算相對(duì)定向元素建立地面立體模型。
解析法相對(duì)定向的共面條件:B·(S1a1 X S2a2)=0
模型連接:將單個(gè)模型連接成為航帶模型,要將各模型的不同的比例尺歸化為統(tǒng)一的比例尺,通常以相鄰像對(duì)重疊范圍內(nèi)三個(gè)連接點(diǎn)的高程應(yīng)相等為條件,建立統(tǒng)一的以第一個(gè)模型的比例尺為基準(zhǔn)的航帶模型.模型連接的實(shí)質(zhì)是求出相鄰模型間的比例歸化系數(shù).航帶網(wǎng)整體平差的實(shí)質(zhì)是以一條航帶模型為平差單元,解求航帶的非線性改正系數(shù),即多項(xiàng)式系數(shù).
第五篇:攝影測(cè)量試題[范文模版]
一、填空題(1分*30=30分)
1、航片屬于 投影。
2、攝影測(cè)量的發(fā)展經(jīng)歷了和三個(gè)階段。
3、攝影測(cè)量和遙感技術(shù)屬于同一個(gè)范疇,攝影測(cè)量重點(diǎn)獲取目標(biāo)的點(diǎn)獲取目標(biāo)物的信息。
4、航片要求有一定的重疊,即航向重疊度為。
5、空間直角坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)變換為。
6、共線條件方程描述了像點(diǎn)、和6個(gè)外方位元素的過(guò)程叫做。
7、描述兩張像片相對(duì)位置和姿態(tài)的參數(shù),稱(chēng)為,確定模型在地面坐標(biāo)系統(tǒng)中的絕對(duì)位置和姿態(tài)的參數(shù),稱(chēng)為。
8、共面條件方程描述了它是解析立體像對(duì)的基礎(chǔ)方程。
數(shù)字影像是一個(gè)灰度矩陣,將數(shù)字影像離散化的過(guò)程稱(chēng)為。
9、數(shù)字高程模型可以來(lái)模擬地形變化,地勢(shì)起伏大的地區(qū)適宜用來(lái)表達(dá),地形平坦地區(qū)則適宜用來(lái)表達(dá)。
數(shù)字微分糾正可分為和兩種方法。
10、國(guó)內(nèi)常用數(shù)字化攝影測(cè)量系統(tǒng)有以及航天遠(yuǎn)景的MapMtrix。
11、遙感是通過(guò)傳感器所接收的分為和,合成孔徑雷達(dá)屬于遙感。
12、GPS輔助空中三角測(cè)量主要提供供數(shù)據(jù)。
二、名詞解釋?zhuān)?分*5=10分)
1、攝影測(cè)量
2、遙感
3、數(shù)字投影
4、大氣窗口
5、空三加密
6、內(nèi)方位元素
7、核線
8、攝影基線
二、簡(jiǎn)答題(5分*6=30分)
1、攝影測(cè)量有哪些常用坐標(biāo)系?
2、什么是外方位元素,有什么用途?
3、建立人造立體效能,必須符合的條件有哪些?
4、什么是核線重采樣,為什么要進(jìn)行核線重采樣?
5、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的硬件由哪幾部分組成(至少寫(xiě)出三部分),各部分的作用是什么?
6、什么是像片調(diào)繪?什么是綜合取舍,綜合取舍的目的是什么?
四、論述題(10分*3=30)
1、試論述遙感的應(yīng)用領(lǐng)域
2、雙像空間后方-前方交會(huì)解求地面點(diǎn)坐標(biāo)的過(guò)程
3、試寫(xiě)出你所熟悉的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)軟件自動(dòng)生成DEM的作業(yè)流程