2021年安徽理工大学摄影测量与遥感思考题库

一．填空题1.照相测量与遥感要解决是所获信息“2W”问题，即where(在哪儿)和what(是什么)这两大问题。2、照相测量发展经历了模仿照相测量、解析照相测量和数字照相测量三种办法。同一条航线内相邻像片之间影像重叠称为航向重叠,普通在60%以上。相邻航线重叠称为旁向重叠,重叠度规定在24%以上。照相中心且垂直于像平面直线叫做主光线（轴），它与像平面交点称为像主点。航空照相像片为中心投影。照相测量中惯用坐标系有像平面坐标系、像空间坐标系、像空间辅助坐标系、照相测量坐标系、地面测量坐标系和地面照相测量坐标系。像点a、照相中心S和物点A在同一条直线上，这三点之间数学关系式称为共线条件方程式（或中心投影构像方程，万能公式）运用航摄像片上三个以上像点坐标和相应地面点坐标，计算像片外方位元素工作，称为单张像片空间后方交会。.相对定向目是拟定相邻像片之间相对位置关系，至少需要5对同名像点。解求单张像片外方位元素至少需要3个平高地面控制点。采用持续法对像对进行相对定位时，普通采用左像片像空间直角坐标系作为描述两张像片相对位置像空间辅助坐标系。单元模型绝对定向至少需要2个平高和1个高程地面控制点。两个空间直角坐标系间坐标变换至少需要2个平高和1个高程地面控制点。恢复立体像对左右像片互相位置关系根据是共面条件方程。解析空中三角测量依照平差计算范畴大小，可分为单模型解析空中三角测量、单航带解析空中三角测量和区域网解析空中三角测量三类。影像数字化涉及采样和量化两项内容。用于影像匹配特性分为点特性和线特性两种。基于灰度影像有关基本办法有有关系数法、协方差法和高精度最小二乘有关为了获得纠正影像格网灰度值，有两种方案，分别称为直接法方案和间接法方案。19.遥感技术分类办法诸多，按电磁波波段工作区域，可分为可见光遥感、红外遥感、微波遥感和多波段遥感等。20.遥感技术分类办法诸多，按传感器运载工具不同，可分为航空遥感和航天遥感两大系统。21.按传感器记录方式不同，把遥感技术分为成像方式和非成像方式两大类。22.遥感信息获取核心是传感器。23.按照天线构造不同，侧视雷达分为真实孔径雷达和合成孔径雷达24.传感器按工作波段可分为可见光传感器、红外传感器和微波传感器。25.传感器按工作方式可分为积极传感器和被动传感器。26.光学类型传感器重要涉及框幅式照相机、缝隙照相机、全景照相机以及多光谱照相机四种类型。27.空间辨别率通惯用地面辨别率和影像辨别率来表达。28.遥感图像归纳为三方面特性，即几何特性、物理特性和时间特性。这三方面特性体现参数为空间辨别率、光谱辨别率、辐射辨别率和时间辨别率。29.遥感解译人员需要通过遥感图像获取三方面信息：目的地物大小、形状及空间分布特点；目的地物属性特点；目的地物变化动态特点。30.亮度对比是视场中对象与背景亮度差与背景亮度之比。31.颜色性质由明度、色调和饱和度来描述。32.人眼对光源或物体明亮限度感觉称为明度。33.伪彩色增强办法重要有密度分割法、灰度级彩色变换和频率域伪彩色增强三种。34.数字图像是指可以被计算机存储、解决和使用图像。光学图像称作模仿量，数字图像又称作数字量，它们之间转换称模/数转换，或反之，称数/模转换。35.数字量与模仿量本质区别在于，模仿量是持续变量，而数字量是离散变量。36.进入传感器辐射强度反映在图像上就是亮度值(灰度值)。辐射强度越大，亮度值(灰度值)越大。该值重要受两个物理量影响：一是太阳辐射照射到地面辐射强度，二是地物光谱反射率。37.引起辐射畸变有两个因素：一是传感器仪器自身产生误差；二是大气对辐射影响。38.侧视雷达辨别率可分为距离辨别率和方位辨别率，前者垂直于飞行方向，后者平行于飞行方向。39.以实际孔径天线进行工作侧视雷达，称真实孔径侧视雷达。要提高这种雷达方位辨别力，只有加大天线孔径、缩短探测距离和工作波长。40.下图为四幅遥感图像像元亮度值直方图，从图中可以看出，（a）幅图像亮度正常，（b）幅图像亮度偏暗，（c）幅图像亮度偏亮，（d）幅图像亮度过于集中。41.下图为遥感平台位置和运动状态变化引起遥感图像几何畸变，其中(a)幅是由于航高变化引起，(d)幅是由于航速变化引起，(c)幅是由于遥感平台俯仰变化引起，(b)幅是由于遥感平台翻滚变化引起，(e)幅是由于遥感平台偏航变化引起.42.简朴惯用数字图像解决办法，重要有对比度扩展、空间滤波、图像运算和多光谱变换等。43.数字图像解决目是提高图像质量和突出所需信息，有助于分析判读或作进一步解决。44.遥感信息复合重要指不同传感器遥感数据复合，以及不同步相遥感数据复合。45.在遥感数字图像解决中，为重点突出图像上某些特性可采用空间滤波办法；为了突出图像边沿、线状目的或某些亮度变化率大某些，可采用锐化办法；为了变化图像像元亮度值，可采用对比度扩展办法。46.遥感照相像片解译标志分为直接判读标志和间接解译标志。二．名词解释1.照相比例尺严格讲，照相比例尺是指航摄像片上一线段为J与地向上相应线段水干距L之比。由于影像片有倾角，地形有起伏，因此照相比例尺在像片上处处不相等。普通指照相比例尺，是把照相像片当作水平像片，地面取平均高程．这时像片上一线段l与地面上相应线段水平距L之比，称为照相比例尺1／m2.像片倾角空中照相采用竖直照相方式，即照相瞬间照相机主光轴近似与地面垂直，它偏离铅垂线夹角应不大于3D，夹角称为像片倾角。3.航向重叠同一条航线内相邻像片之间影像重叠称为航向重叠，普通规定在60％以上。4.旁向重叠相邻航线重叠称为旁向重叠，重叠度规定在24％以上5.照相基线控制像片重叠度时，是将飞机视为匀速运动，每隔一定空间距离拍摄一张像片，摄站间距称为空间照相基线B。6.像平面坐标系像平面坐标系用以表达像点在像平面上位置，普通采用右手坐标系，x，y轴选取按需要而定．在解析和数字照相测量中，常依照框标来拟定像平面坐标系，称为像框标坐标系。7.像主点相机主光轴与像平面交点8.内方位元素内方位元素是表达照相中心与像片之间有关位置参数，涉及三个参数。即照相中心到像片垂距(主距)f及像主点在像框标坐标系中坐标9.外方位元素外方位元素是表达照相中心和像片在地面坐标系中位置和姿态参数,一张像片外方位元素涉及六个参数，其中有三个是直线元素，用于描述照相中心空间坐标值；此外三个是角元素，用于表达像片面空间姿态。10.空间后方交会已知像片内方位元素以及至少三个地面点坐标并量测出相应像点坐标，则可依照共线方程列出至少六个方程式，解求出像片六个外方位元素，称为空间后方交会。11.中心投影变换对于平坦地区(地面起伏引起投影差不大于规定限差)而言，要将中心投影像片变为正射投影地图，就要将具备倾角像片变为水平像片，这种变换称为中心投影变换12.像点位移一种地面点在地面水平水平像片上构像与地面有起伏时或倾斜像片上构像点位不同，这种点位差别称为像点位移，它涉及像片倾斜引起位移和地形起伏引起位移，其成果是使像片上几何图形与地面上几何图形产生变形以及像片上影像比例尺处处不等。13.人造立体视觉空间景物在感光材料上构像，再用人眼观测构像像片产生生理视差，重建空间景物立体视觉．所看到空间景物为立体影像．产牛方体视觉称为人造立体视觉。14.相对定向元素描述两张像片相对位置和姿态关系参数，称为相对定向元素。16.粗差人为因素引起误差如读数误差或记录误差等，它具备偶尔性，但在数值上比偶尔误差大得多17.内可靠性内可靠性表达可检测观测值中粗差能力。通惯用可检测出租差最小值或可检测出粗差下限值来衡量，下限值越小，内可靠性越好。18.外可靠性外可靠性表达不可检测粗差对平差成果或平差成果函数影响。如果不可检测粗差对成果影响小，表白外可靠性好。19.GPS辅助空中三角测量运用载波相位差分GPS动态定位技术获取影像获取时摄站三维坐标，将其作为附加观测值引入照相测量区域网平差中，整体拟定物方点坐标和像片方位元素并对其质量进行评估理论和办法20.带状法方程系数矩阵带宽带状法方程系数矩阵主对角线元素沿某行(列)到最远非零元素间所包括未知数个数21.自检校光束法区域网平差选用若干附加参数构成系统误差模型，在光束法区域网平差同步解求这些附加参数，从而在平差过程中自行检定和消除系统误差影响22.直方图直方图是指相应于每个灰度值、求出图像中具备该灰度值像素数或频数占总像素数比率)图形，普通用横轴代表灰度值，纵轴代表像素数或频数。23.采样影像上像点是持续分布，在影像数字化过程中每隔一种间隔读一种点灰度值，这个过程称为采样。24.量化由于采样过程得到每个点灰度值不是整数，将各点灰度值取为整数，这一过程称为影像灰度量化。25.数字高程模型用于表达地面特性空间分布数据阵列，惯用是用一系列地面点平面坐标X、Y以及该地面点高程Z或属性构成数据阵列。26.移动拟合法一种以待定点为中心逐点内插法，它定义一种新局部函数去拟和周边数据点，进而求出待定点高程。27.直接法从原始影像出发，按行列顺序依次对每个原始像元素点位求其在输出影像(纠正影像)中对的位置：式中，为原始影像上像元素坐标，为纠正影像上相应像元坐标，、为直接纠正变换函数。28.间接法从空白纠正影像出发，按行列顺序依次以每个像素点位反求其在原始影像中位置：式中，为间接纠正变换函数，29.遥感技术不接触物体自身，用遥感器收集目的物电磁波信息，经解决、分析后，辨认目的物、揭示目的物几何形状大小、互有关系及其变化规律科学技术。30.空间辨别率遥感图像空间辨别率用来表征影像地面目的细节能力指标。31.时间辨别率把传感器对同一目的进行重复探测时，相邻两次探测时间间隔称为遥感图像时间辨别率。32.光谱辨别率遥感图像光谱辨别率指传感器所用波段数、波长及波段宽度，也就是选取通道数、每个通道波长及带宽。33.温度辨别率温度辨别率是指热红外传感器辨别地表热辐射(温度)最小差别能力．它与探测器响应率和传感器系统内噪声有直接关系。34.成像光谱仪成像光谱仪，它是以多路、持续并具备高光谱辨别率方式获取图像信息仪器。通过将老式空间成像技术与地物光谱技术有机地结合在一起，可以实现对同一地区同步获取几十个到几百个波段地物反射光谱图像。35.侧视雷达侧视雷达是向遥感平台行进垂直方向一侧或两侧发射微波，再接受由目的反射或散射回来微波雷达。通过观测这些微波信号振幅、相位、极化以及来回时间，就可以测定目的距离和特性。36.合成孔径侧视雷达合成孔径侧视雷达是运用遥感平台迈进运动，若干小孔径天线构成天线阵列（即把一系列彼此相连、性能相似天线，等距离地布设在一条直线上）安装在平台侧方，以代替大孔径天线接受窄脉冲信号(目的地物后向散射相位、振幅等)，以提高方位辨别力雷达。天线阵列基线愈长，方向性愈好。37.多源信息复合多源信息复合是将各种遥感平台，多时相遥感数据之间以及遥感数据与非遥感数据之间信息组合匹配技术。复合后图像数据将更有助于综合分析。该办法更好地发挥了不同遥感数据源优势互补，弥补了某一种遥感数据局限性之处，提高了遥感数据可应用性。在仅用遥感数据难以解决问题时候，加入非遥感数据进行补充，使更综合、更进一步分析得以进行，也为进一步应用地理信息系统技术打下基本。38.目视解译又称目视判读，或目视判译，它指专业人员通过直接观测或借助辅助判读仪器在遥感图像上获取特定目的地物信息过程。39.遥感图像计算机解译又称遥感图像理解(RemoteSensingImageryUnderstanding)，它以计算机系统为支撑环境，运用模式辨认技术与人工智能技术相结合，依照遥感图像中目的地物各种影像特性(颜色、形状、纹理与空间位置)，结合专家知识库中目的地物解译经验和成像规律等知识进行分析和推理，实现对遥感图像理解，完毕对遥感图像解译。40.直接判读标志直接判读标志是指可以直接反映和体现目的地物信息遥感图像各种特性，它涉及遥感照相像片上色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图型等，解译者运用直接解译标志可以直观辨认遥感像片上目的地物。41.计算机辅助遥感制图计算机辅助遥感制图是在计算机系统支持下，依照地图制图原理，应用数字图像解决技术和数字地图编辑加工技术，实现遥感影像地图制作和成果体现技术办法。42.遥感影像地图遥感影像地图是一种以遥感影像和一定地图符号来体现制图对象地理空间分布和环境状况地图。在遥感影像地图中，图面内容要素重要由影像构成，辅助以一定地图符号来体现或阐明制图对象，与普通地图相比，影像地图具备丰富地面信息，内容层次分明，图面清晰易读，充分体现出影像与地图双重优势。判断题1、(√)2、(×)3、(√)4、(×)5、(×)6、(×)7、(×)8、(×)9、(√)10、(×)11、(×)12、(×)13、(×)14、(×)15、(×)16、（√）17.(√)18.(√)19.(√)20.(×)21.(×)22.(×)23.(√)24.(×)25.(×)26.(√)27.(×)28.(√)29.(√)30.(√)简答题航空照相中，为什么规定相邻像片之间以及相邻航线之间有一定重叠？答：为便于立体测图及航线间接边，除航摄像片要覆盖整个测区外，还规定像片间有一定重叠，航向重叠普通规定在60%以上，旁向重叠规定在24%以上。地面起伏大时，重叠度还要大，才干保持像片立体量测与拼接。航摄像片有哪几种内、外方位元素，各有何用？答：内方位元素涉及三个参数，即照相中心S到像片垂距(主距)f及像主点在像框标坐标系中坐标，用其来恢复照相光束。拟定照相光束在照相瞬间空间位置和姿态参数，称为外方位元素，一张外方位元素涉及六个参数，其中有三个是直线元素，用于描述照相中心空问坐标值；此外三个是角元素，用于表达像片面空间姿态。3.照相测量中惯用坐标系有哪些？各有何用？答：照相测量中惯用坐标系有两大类。一类是用于描述像点位置，称为像方空间坐标系；另——类是用于描述地面点位置．称为物方空间坐标系。像方空间坐标系①像平面坐标系像平面坐标系用以表达像点在像平面上位置，普通采用右手坐标系，轴选取按需要而定．在解析和数字照相测量中，常依照框标来拟定像平面坐标系，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变换，需要建立起描述像点在像空间位置坐标系，即像空间坐标系。以照相中心为坐标原点，轴与像平面坐标系轴平行，轴与主光轴重叠，形成像空间右手直角坐标系③像空间辅助坐标系像点像空间坐标可直接以像平面坐标求得，但这种坐标待点是每张像片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坐标系．称为像空间辅助坐标系，用表达。此坐标系原点仍选在照相中心坐标轴系选取视需要而定。物方空间坐标系①照相测量坐标系将像空间辅助坐标系沿着Z轴反方向平移至地面点P，得到坐标系称为照相测量坐标系②地面测量坐标系地面测量坐标系普通指地图投影坐标系，也就是国家测图所采用高斯—克吕格带或带投影平面直角坐标系和高程系，两者构成空间直角坐标系是左手系，用表达。③地面照相测量坐标系由于照相测量坐标系采用是右手系，而地面测量坐标系采用是左手系，这给由照相测量坐标到地面测量坐标转换带来了困难。为此，在照相测量坐标系与地面测量坐标系之间建立一种过渡性坐标系，称为地面照相测量坐标系，用表达，其坐标原点在测区内其一地面点上。4.照相测量中，为什么要把像空间坐标变换为像空间辅助坐标？惯用坐标变换公式是什么？由于将像平面坐标求像点像空间坐标时，每张相片像空间坐标系不统一，给计算带来困难。因而建立相对统一像空间辅助坐标系。像空间坐标系和像空间辅助坐标系坐标之间变换关系为5.什么是共线方程，它在照相测量中有何应用？答：共线方程即中心投影构像方程共线方程式涉及十二个数据：以像主点为原点像点坐标，相应地面点坐标，像片主距及外方位元素。共线条件方程在照相测量中重要应用如下：单片后方交会和立体模型空间前方交会；求像底点坐标；光束法平差中基本方程解析测图仪中数字投影器；航空照相模仿；⑥运用DEM进行单张像片测图。6.航摄像片与地图有什么不同？答：航摄像片是地面景物中心投影构像，地图在小范畴内可以为是地面景物正射投影，这两种投影性质不同。(1)航摄像片与地形图比例尺差别①航摄像片比例尺与地形图比例尺定义是相似，是线段在像平面上构像与其在地面上实地距离之比。②对一幅地形图来说，图上各处比例尺都是相似，即等于常数；③而对于中心投影航摄像片来说，不但因航高变化会使各片比例尺不同样，并且就同一张航片而言，由于像片倾斜和地形起伏产生像点位移也会使各处比例尺不一致。(2)航摄像片与地形图投影办法差别①地形图投影属于正射投影（也称垂直投影），因而地形图上地物地貌形状与实地完全相似，有关方位保持不变，各处比例尺相似。②航摄像片是地面中心投影，由于同步存在由于像片倾斜和地形起伏而引起像点位移，致使航摄像片上影像变形，不但同一张像片上各处比例尺不一致，并且有关方位也发生变化。(3)航摄像片与地形图表达办法差别①在表达办法上，地形图上地物、地貌要素是按成图比例尺规定符号和等高线来表达，而航摄像片只能用影像大小、形状和色调反映地物、地貌。②在表达内容上，地形图上除用相应符号外尚有必要文字、数字注记等（如居民地名称，道路级别等），这些在航摄像片是表达不出来。③在地形图上要根据成图比例尺，对地物地貌要素进行综合取舍，只表达那些重要或有方位意义地物；而在航摄像片上，所有地物均有其影像。7.照相测量中，建立人造立体视觉应满足哪些条件？答：人造立体视觉必要符合自然界里提观测四个条件：由两个不同摄站摄取同一景物一种立体像对；一只眼睛只观测像对中一张像片；两眼各自观测同一景物左右影像点连线应与眼基线近似平行；像片间距离应与双眼交会角相适应。8.什么叫像点位移？如何才干消除它？答：当航摄像片有倾角或地面有高差时，所摄像片与上述抱负状况有差别。这种差别反映为一种地面点在地面水平水平像片上构像与地面有起伏时或倾斜像片上构像点位不同，这种点位差别称为像点位移，它涉及像片倾斜引起位移和地形起伏引起位移，其成果是使像片上几何图形与地面上几何图形产生变形以及像片上影像比例尺处处不等。像片倾斜引起像点位移，(像片倾角为，像距为，方向角为，为像片主距，对该位移引起景物在像片上影像可进行像片纠正因地形起伏引起像点位移(为以像底点为中心像距，为照相航高)可对其进行改正。对物理因素如照相物镜畸变差、大气折光、地球曲率及底片变形等引起像点位移，可用数据模型来描述。9.试解释“照相过程几何反转”这一概念.10.像点倾斜误差计算公式为。试完毕下列内容：(1)何为倾斜误差？(2)解释公式中各参数含义。依照公式，解释倾斜误差规律。答:(1)倾斜误差物点在倾斜像片上像点相对于其在水平像片上相应像点位置变化，称为倾斜误差。（或：由于像片倾斜引起像点位移称为倾斜误差。）(2)公式中各参数含义。①rc——像点到等角点向径；②α——像片倾角；③φ——向径与等比线夹角；④f——航摄仪主距。δα3、倾斜误差规律。①倾斜误差方向在等角点辐射方向上；②倾斜误差δ大小与向径rc平方成正比，因而像片边沿倾斜误差最大；③当φ=0°或φ=180°时，δα=0，即等比线上像点不存在倾斜误差；④当φ=90°或φ=270°时，δα最大，即主纵线上像点倾斜误差最大；⑤由于α和rc恒为正值，因此δα符号取决于φ大小。当φ在0°～180°时，δα为负值；当φ在180°～360°时，δα为正值。11.空间后方交会目是什么?解求中有多少未知数?至少需要测求几种地面控制点?为什么?答：运用一定数量地面控制点，依照共线方程，反求像片外方位元素，这种办法称为单张像片空间后方交会。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，因而，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．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，普通是在像片四个角上选用四个或更多地面控制点，因而要用最小二乘法平差计算。12.解析照相测量中，为什么常要用到误差方程与法方程来解求运用共线方程及相应系数计算公式解求外方位元素时，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，因而，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，，，，，．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，普通是在像片四个角上选用四个或更多地面控制点，因而要用最小二乘法平差计算。最小二乘法平差要用到误差方程与法方程。依照构像方程式求偏导,各系数取自泰勒级数展开式一次项,而未知数近似值往往是粗略,因而计算必要通过逐渐趋近办法,即用近似值与改正值和作为新近似值,重复计算过程,求出新改正数,这样重复趋近,直到改正数不大于某一限值为止,最后得出六个外方位元素解.13.照相中心点、像点与其相应物点三点位于一条直线上条件方程如下请阐明式中各符号意义，用图示意航摄像片内、外方位元素，并简要论述以上方程在照相测量中重要用途。答：上式中，是由像片3个外方位角元素构构成九个方向余弦；是像片3个外方位线元素。为像主点坐标，是像点在像片框标坐标系中坐标，是像点相应地面点物空间坐标。以上方程称作共线方程，重要应用于：单片空间后方交会和前方交会；求像底点坐标；光束法平差基本误差方程式；构成解析测图仪中数字投影器基本；计算像片模仿数据；⑥运用DEM进行单片测图。14．双像解析照相测量测求地面点三维坐标办法有哪三种？答：用解析办法解决立体像对，惯用办法有三种：①运用像片空间后方交会与前方交会来解求地面目的空司坐标。②运用立体像对内在几何关系，进行相对定向，建立与地面相似立体模型，计算出模型点空间坐标。再通过绝对定向，将模型进行平移、旋转、缩放．把模型纳入到规定地面坐标系之中．解求出地面目的绝对空间坐标。②运用光束法双像解析照相测量来解求地面目的空间坐标，这种办法将待求点与已知外业控制点同步列出误差方程式，统一进行平差解求。这种办法理论较为严密．它把前面两种办法两种环节合在一种整体内。15.立体像对前方交会目是什么?答：应用单像空间后方交会求得像片外方位元素后，欲由单张像片上像点坐标反求相应地面点空间坐标仍不也许，只能拟定其空间方向，而使用同名像点就能得到两条同名射线在空间方向，这两条射线一定相交其相交处必然是该地面点空间位置，因此空间前方交会是为了拟定相应地面点地面坐标。16.试述空间后交—前交计算地面点三维坐标基本过程。答：(1)野外像片控制测量一人立体像对如图3—12所示，在重叠某些四角，找出四个明显地物点，作为四个控制点。在野外判读出四个明显地物点地面位置，做出地面标志，并在像片上精确刺出点怔，背面加注阐明。然后在野外用普通测量办法测算出四个控制点地面测量坐标。(2)用立体坐标量测仪量测像点坐标像片在仪器上归心定向后，测出四个控制点像片坐标与，然后测出所有需要解求地面点像点坐标和。(3)空间后方交会计算像片外方位元素依照计算机中事先编制好程序，按规定输入控制点地面坐标及相内像点坐标，对两张像片各自进行空间后方文会，计算各自六个外方位元素和(4)空间前方交会计算未知点地面坐标用各自像片角元素，按式计算出左、右像片方向余弦值，构成旋转矩阵依照左、右像片外方位线元素计算照相基线分量；逐点计算像点像空间辅助坐标计算点投影系数计算未知点地面照相测量坐标17.解析相对定向目是什么?有哪两种办法?各种办法定向元素是哪五个?答：用于描述两张像片相对位置和姿态关系参数，称为相对定向元素。用解析计算办法解求相对定向元素过程，称为解析法相对定向。有持续像对相对定向和单独像对相对定向。持续像对相对定向持续像对相对定向是以左方像片为基准，求出右方像片相对于左方像片相对方位元素。选定像空间辅助坐标系，使得左像片在中相对方位元素均为已知值。需要解求元素只有5个，即单独像对相对定向单独像对相对定向是以照相基线作为像空间辅助坐标系轴，以左照相中心为原点，左像片主光轴与照相基线B构成主核面(左主核面)为平面，构成右手直角坐标系单独像对相对定向元素为18.绝对定向目是什么?定向元素有哪些?如何解求绝对定向元素?解求中至少需要几种控制点?绝对定向目就是将相对定向后求出照相测量坐标变换为地面测量坐标，七个参数。7个未知数至少需列7个方程，若将已知平面坐标()和高程地面控制点称为平高控制点，仅已知高程控制点称为高程控制点，至少需要两个平高控制点和一种高程控制点，并且三个控制点不能在一条直线上。生产中，普通是在模型四角布设四个控制点，因而有多余观测值，按最小二乘法平差解求。19.解析空中三角测量有哪些办法?答：航带法解析空中三角测量一方面对航带中每个像对进行持续法相对定向，建立立体模型。然后．用航带内四个已知控制点或相邻航带公共点，进行航带模型绝对定向．将各航带模型连接成区域网，并得到所有模型点在统一地面照相测量坐标系中坐标。最后，进行航带或区域网非线性改正。改正办法是，以为每条航带有各自一组多项式系数值．然后以控制点计算坐标与实测坐标应相等以及相邻航带公共点坐标应相等为条件，在误差平方和为最小条件下，求出各航带多项式系数．进行坐标改正，最后求出加密点地面坐标。二、独立模型法解析空中三角测量它是基于单独法相对定向建立单个立体模型。由于各个模型像空间辅助坐标系和比例尺均不一致，因而要用模型内巳知控制点和模型公共点进行空间相似变换。一方面将各单个模型视为刚体，运用各单个模型彼此间公共点连接成一种区域。在连接过程中，每个模型只能作平移、旋转、缩放，这样规定通过单个模型空间相似变换来完毕。在变换中要使模型间公共点坐标应相等，控制点计算坐标应与实测坐标相等，同步误差平方和应为最小，在满足这些条件下，校最小二乘原理求得每个模型七个绝对定向参数。从而求出所有加密点地面坐标。三、光束法解析空中三角测量该办法以每张像片为单元，以共线方程为根据，建立全区域统一误差方程式和法方程式，整体解求区域内每张像片六个外方位元素以及所有待求点地面坐标，其原理就是光束法双像解析照相测量。20.GPS辅助空中三角测量有何长处?阐述其基本原理。答：GPS辅助空中三角测量长处有GPS差分定位技术可获取亚米级精度三维摄站坐标，有效地用于区域网乎差。解算出加密点坐标精度优干GPs摄站坐标自身精度，可满足各种比例尺测图加密规范。在一种区域中，如GPS观测值中没有失锁、周跳等信号间断状况，在不必考虑基准状况下．GPS摄站坐标可完全取代地面控制点用于区域网平差。为解决基准问题及有效改正由于周跳、失琐等导致GPs系统误差，需加飞构架航线或加入少量地面控制点。大量实验成果表白，GPS辅助空中三角测量能用于不匠像片比例尺、不同区域大小联台平差．完全可以生产实用化。GPS辅助空中三角测量是指运用机载GPS接受机与地面基准点GP5接受机同步、迅速、持续地记录相似GPS卫星信号．通过相对定位技术离线数据后解决获取照相机曝光时刻摄站高精度二维坐标，将其作为区域网平差中附加非照相测量观测值．以空中控制取代(或减少)地面控制，经采用统一数学模型和算法，整体拟定点位并对其质量进行评估理论、技术和办法。21.推导照相中心点、像点与其相应物点三点位于一条直线上共线条件方程，并简要简述其在照相测量中重要用途。答：设照相中心在某一规定物方空间左手直角坐标系中坐标为()，任一地面点A在该物方空间坐标系中坐标为(),A在像片上构像a在像空间坐标系和像空间辅助坐标为()和(),照相时三点共线且满足如下关系：即(1)又像空间坐标与像空间辅助坐标系满足：(2)式中，为由像片外方位角元素构成正交变换矩阵。将(2)式写成纯量形式并用第一、二式分别除以第三式，可得表达了照相中心点、像点与其相应物点三点位于一条直线上共线条件方程。共线条件方程在照相测量中重要应用如下：单片后方交会和立体模型空间前方交会；求像底点坐标；光束法平差中基本方程解析测图仪中数字投影器；航空照相模仿；运用DEM进行单张像片测图。22.什么叫粗差?它与系统误差和偶尔误差有何区别?简述粗差检测理论。答：粗差是人为因素引起误差如读数误差或记录误差等，它具备偶尔性。在数值上比偶尔误差大得多。与系统误差区别？粗差检测理论研究重要问题是：如何发现粗差(粗差检测办法)；能检测出多大粗差(内可靠性)；不能被检测出粗差对平差成果有多大影响(外可靠性)。荷兰大地测量学家Baarda专家提出用以检测小粗差理论“数据探测法(DataSnooping)”是粗差检测典型理论，其核心是依照平差成果，用观测值改正数构造原则正态记录量：~N(0,1)式中，为第个观测值改正数，由误差方程式求出。除了“数据探测法”之外，“选权迭代法”是另一种常用粗差检测办法。其基本思想是：开始平差时依然按常规最小二乘法进行，然后在每次平差之后，依照残差和其他关于参数，按所选取权函数计算每个观测值在下一步迭代计算中权值．纳入平差计算。如果权函数选取得当，且当粗差可定位时，则含粗差观测值权越来越小，直至趋于零。迭代终结时，相应残差将直接指出租差数值，而平差成果则不受粗差影响。23.为什么要研究可靠性问题?内可靠性和外可靠性含义各是什么?答：可靠性是用于评估测量质量另一种指标内可靠性表达可检测观测值中粗差能力。通惯用可检测出租差最小值或可检测出粗差下限值来衡量，下限值越小，内可靠性越好。外可靠性表达不可检测粗差对平差成果或平差成果函数影响。如果不可检测粗差对成果影响小，表白外可靠件好。24.绝对定向中需要几种控制点?为什么?如何求解7个定向元素？绝对定向元素有七个，即三个平移量，三个旋转角，以及模型比例尺因子。对于模仿绝对定向，至少需要两个平高点一种高程点反求七个绝对定向元素。将控制点及其平面坐标及图比例尺展绘在图纸上后，运用图纸平移、旋转．使其中一种控制点在承影面上投影与图纸上同名控制点相重叠，并通过调节测绘台起始读数使该点高程读数与实测高程相等。然后以此控制点为中心旋转图纸，使其与另一控制点连线与图纸上同名连线相重叠，这意味着解求三个平移量及旋转角。对于解求，是凋整模型比例尺．即沿基线方向变化投影基线长度，使模型达到规定囚比例尺。这一环节称为拟定模型比例尺。此外，角表达模型有倾斜．需要运用控制点将模型置平。25.模型置平与拟定比例尺目各是什么?答:模型置平目是为了清除上下视差,虽然在模型上计算,将模型所在坐标系统转换到地面测量坐标系统,便于对立体模型进行量测.拟定比例尺目是沿基线方向变化投影基线长度,使模型达到规定图比例尺及获取正射投影地形图26.什么是直接交会?什么是间接交会?答:直接交会是将立体像对左右像片分别安放在两投影器上,在恢复内方位元素并进行像对相对定向和模型绝对定向后来,同名光线对对相交得到模型点空间位置,每个模型点都是从投影基线两端点进行空间前方交会成果.间接交会是将直接交会下右方投影器从向外移动到位置，与在仪器构造上保持某一固定距离.在保持右方投影光束空间方位不变状况,将本来投影光线平行移动到位置,同步将测标提成和,从几何关系上形成了“三角形加平行四边形”交会形式。27.电子计算机在机助和机控测图中有哪些作用？答:1.在机助测图中作用:生成测图所需要地物符号将符号填充到某一已测绘图形内将闭合折线起点与终点连接起来，形成闭合图形用脚踏键将刚测出最后两点连成直线。所有线状地物仅需量测起点、终点和转折点.自动增补直角物体某个角点，该角点也许被树木或房屋遮盖将刚记录下若干个点(至少三个)连结成光滑曲线，这意味着绘制曲线时不一定要步步跟踪，而可以只采集曲线上核心祥点，然后用软件绘出光滑曲线。用直线或曲线组合方式连接刚采集样点(至少三点)。按等长时间间隔或距离间隔自动采集数据。加在测绘跟踪等高线过程中，准时间间隔自动记录样点，可用来建立DEM。通过对采集数据条件平差，保证规则地物应有外形条件(如垂直性或平行性)2.在机控测图中作用内定向时自动将测标移到框标附近，相对定向时自动将测标移到原则点垃上，在绝对定向中自动将测标移到控制点附近(在量测了两个点之后)。在线空中三角测量和数字测图中，自动将测标移到需量测点位上.在断面量测和沿格网采集DFM时，控制测标自动沿规定方向，按规定步长移动，作业员仅需用一种动作使测标切在模型表面，从而加快采集速度。自动对已采集数据进行地形分析，并自动将测标移到需加测位置上，实现自动渐进采样.在新立体模型上自动将测标移到上面模型所量测地物终点上，以保证完整连接和对的接边。28.什么是数字影像？如何获取数字影像？答：将透明正片(或负片)放在影像数字化器上，把像片上像点灰度值用数字形式记录下来，此过程形成影像称为数字影像。数字影像可以直接从空间飞行器中扫描式传感器产生，也可以运用影像数字化器对摄取像片通过影像数字化过程获得。29.影像有关目是什么?基于灰度影像有关有哪些办法?试以一种办法为例，详述影像有关全过程。答：对于全数字化照相测量，影像有关目是在没有人眼立体观测状况下，从左、右数字影像中寻找同名像点。基于灰度影像有关有有关系数法、协方差法、高精度最小二乘有关以及以这些办法为基本加上各种约束条件构成办法，如带核线约束有关系数法、顾及共线条件高精度最小二乘有关法、多点乃至多片最小二乘有关办法及同步采用几种相似性量度作为判据多重信息多重判据办法，等等。.30.什么是影像有关？它与影像匹配存在着什么样关系？简述影像有关基本原理。答：通过取出以待定点为中心左影像社区域影像信号与右影像上相应区域影像信号，计算它们有关函数，有关函数最大值相应右影像区域中心即为待定点同名点，这种求解同名点过程就叫影像有关。影像有关只是影像匹配一种方面，影像匹配涉及影像有关，但涵盖范畴更广泛。影像有关基本原理(以二维有关为例)：在左影像上取以待定点为中心目的区，其大小为m*n,粗略预计其同名点在右影像上也许存在区域，在右影像上取搜索区大小为k*l(k>m,l>n),依次取搜索区中与目的区大小相似窗口，并计算其与目的区有关系数，比较所有有关系数,取其最大值或者最小值(依算法而定)相应搜索区中所取区域中心为待定点同名点，这就是影像有关基本原理。31.阐明金字塔影像概念及其建立必要性和重要性。对二维影像进行低通滤波，并逐渐增大采样间隔，形成影像像素数依次减少影像序列，即为金字塔影像。它采用由粗到精方略，即先运用低频信息进行粗有关，概略找出同名点位置，然后运用高频信息进行精有关找到同名点。其必要性与重要性：由于依照有关函数谱分析，有关函数越陡峭，则高频信息越丰富，有关精度也越高，但拉入范畴(即可靠性)小；而有关函数越平缓，低频信息越丰富，有关精度也低，但拉入范畴大，可靠性高。鉴于这种问题，通过金字塔影像建立，应用由粗到精方略，这样既可以保证有关成果精度，还能保证其可靠性，因而金字塔影像建立非常重要。32.数字高程模型与数字地面模型有何区别和联系？并阐明DEM几种惯用表达形式及特点。答：数字地面模型实质是某区域D上m维向量，向量中包括了地形(X,Y,Z)、资源、环境、土地运用、人口等信息定性或定量描述；而数字高程模型只是其地形分量(X,Y,Z),因而数字地面模型包括数字高程模型(DEM)。DEM惯用体现形式有：规则矩形格网(Grid)、不规则三角网(TIN)、Grid-TIN混合构造。规则矩形格网：存储量小，计算以便，但不能较好地体现地形特性及细节；TIN:存储量大，计算与检索复杂，但能较好地顾及断裂线、山脊等地貌特性；Grid-TIN混合构造：综合了规则矩形网和TIN长处。33.数字正射影像质量好坏与何因素关于？答：数字正射影像质量与四个因素关于：数据点获取精度数据点数量数据点分布位置格网点内插精度34.为什么要进行核线有关？如何获取同名核线？答：由于基本影像有关办法。无论是目的区，还是搜索区，都是一种二维影像窗口，在这样二维影像窗口里进行有关计算，其计算量是相称大，而由核线几何关系拟定了同名点必然位于同名核线上。这样运用核线概念就能将沿着x,y方向搜索同名点二维有关问题，改成为沿同名核线一维有关问题，从而大大地减少有关计算工作,因而要进行核线有关。通过照相基线所作任意一种与像片面相交平面，与像片对相交，就会在左右像片上获得一对同名核线35.基于特性影像匹配有什么特点和长处?答：基于特性提取算子提取影像中特性(点、线、面)；然后对提取特性进行参数描述;最后以特性参数值为根据进行同名特性搜索，继而获得同名像点。对于信息缺少区域，或有关影像之间存在着较大比例尺区域或扭曲区域很适合；同步顾及图像总体构造36.数字微分纠正有哪两种方案？分别进行阐明。答：数字微分纠正是依照已知参数及数字高程模型，运用构像方程式或一定数学模型由控制点解算，从原始非正射投影数字影像获得正射影像，对影像很社区域逐个进行数字纠正过程为数字微分纠正。数字微分纠正涉及直接法数字微分纠正和间接法数字微分纠正①直接法数字微分纠正从原始影像出发，按行列顺序依次对每个原始像元素点位求其在输出影像(纠正影像)中对的位置：式中，为原始影像上像元素坐标，为纠正影像上相应像元坐标，、为直接纠正变换函数。②间接法数字微分纠正从空白纠正影像出发，按行列顺序依次以每个像素点位反求其在原始影像中位置：式中，为间接纠正变换函数。37.获取建立数字高程模型数据点有哪些办法?答:数据点是建立数字高程模型控制基本，模仿地表面数学模型函数关系式待定参数就是依照这些数据点纳已知信息(X、Y、Z)来拟定。获取这些参照数据点办法诸多，重要有如下几种方式:①野外实测获取运用自动记录测距经纬仪(常称为速测经纬仪或全站经纬仪)在野外实测，以获取数据点坐标值。该仪器配有微解决器，可自动记录和显示观测数据(角度、距离等)，并进行大气折光差、地球曲率半径改正，计算出高差、高程和平面直角坐标以及地物特性，尔后将这些数据自动记录在盒式磁带上。②从既有地图上获取高程数据与地物这是对地图上高程信息(如等高线、注记点、地性线)进行数字化办法。惯用地图数字化器有如下三种类型：手扶跟踪数字化器、扫描数字化器和半自动跟踪数字化器。③照相测量办法这是当前生产中普遍采用获取数据点一种办法，它可以用解析侧图仪、自动化测图系统或附有自动记录装置立体测图仪(或立体坐标量测仪)获得数据点。其方式可以是对立体模型进行断面扫描,记录断面上等间隔点Z坐标，或在测绘等高线过程中，记录等高线上各点X,Y坐标。38.如何由数字高程模型绘制等高线?答：重要涉及如下两个环节:①运用DEM矩形或方形格网点高程，内插出格网边上等高线点位置，并将这些等高线点按顺序排列；②运用这些顺序排列等高线点平面坐标x、y进行插补，即进一步加密等高线点，并绘制成光滑曲线，这些工作都是在一台计算机和由它控制绘图桌上进行。内插格网边上等高线点与排列办法有按每条等高线走向顺序插点即按逐条等高线走向进行搜索边插点办法,“内插”等高线点及其“排列”是同步完毕.另一种办法是整体算求各等高线上点并分别排列存贮。这种办法是按数字高程模型格网边顺序搜索内插计算出所有等高线穿越格网边交点坐标(X,Y),然后按等高线顺序将属于每一条等高线点找出来,并按等高线走向将它们顺序排列,并存贮在磁带或磁盘上,以上得出一系列排列离散等高线点为了获得一条光滑等高线,在这些离散等高线之间还必要插补某些点,使相邻两点之间距离与绘图仪步距相适应。39.数字高程模型应用有哪些算法?答:(1)地形剖面面积计算和体积计算(2)将XY方形格网点地面坐标换算成像片坐标(3)求数字高程模型中中心投影影像计算目是为了求得所感兴趣地区中心透视影像.由DEM求真实地表面积依照不同步期两个数字高程模型计算地表变化体积40.为什么要进行像片纠正?什么是像片纠正?答:像片平面图或正射影像图是地图一种,运用中心投影航摄像片编制像片平面图或正射影像图,是将中心投影转变为正射投影问题.当像片水平且地面为水平状况下,航摄像片就相称与该地区比例尺为1:M平面图.由于航空照相时,不能保持像片严格水平,并且地面也不也许是水平面,致使像片上构像产生像点位移、图形变形以及比例尺不一致,将竖直照相航摄像片通过投影变换获得相称于航摄机物镜主光轴在铅垂位置照相水平像片,同步改化规定比例尺,这种作业过程称为像片纠正.41.模仿法像片纠正至少需要几种已知点?对这些点位置有什么规定?答:平坦地区像片纠正技术实质是中心投影变换,纠正仪自由度与投影变换关系中未知参数关于,也与详细仪器构造关于,两平面间投影变换公式为当式中8个参数已知时,两平面间透视关系就唯一地得到拟定.在纠正仪上完毕像片纠正,相称于解求式中8个参数,因而需要4对已知X、Y和x、y共扼点,并通过8个基本动作来实现参数拟定,4个点中不可有3个点位于一条直线上.42.“灰度差平方和最小”、“有关系数最大”与最小二乘法影响匹配相似点既区别是什么？并简述最小二乘影像匹配原理。答：“灰度差平方和最小”、“有关系数最大”、“与最小二乘法影像匹配”相似点：它们均是在影像灰度基本上进行匹配。不同是：“灰度差平方和最小”仅考虑左右影像灰度差，以其平方和值作为求解同名点根据；“有关系数最大”考虑了左右影像灰度协方差阵，以有关系数大小作为鉴定同名点根据，且影像灰度线性变化时不受影响；而最小二乘匹配是引入影像几何畸变与辐射畸变，解求畸变系数同步求解同名点，此外它与上两种办法区别尚有最小二乘匹配需要给定初始值进行迭代。最小二乘影像匹配原理：在最小二乘匹配系统中引入几何变形和辐射畸变，几何变形为：辐射畸变为：则有如下关系：=(其中为随机噪声),建立误差方程式如下：矩阵形式为：则可求得未知数由上可知，最小二乘影像匹配基本过程为：几何变形改正灰度重采样辐射改正，得到右影像灰度为计算左右影像相应区域有关系数，并判断与否继续迭代最小二乘解算未知数改正数，并计算未知数新值计算最佳匹配点位，并求解同名点43.遥感系统由哪几某些构成？试举例阐明遥感信息应用。答：遥感系统由如下五某些构成：(1)信息源：任何目的物都具备发射、反射和吸取电磁波性质，这是遥感信息源。目的物与电磁波互相作用，构成了目的物电磁波特性，这是遥感探测基本。(2)信息获取：接受、记录目的物电磁波特性仪器称为传感器或遥感器。(3)信息接受：传感器接受到目的地物电磁波信息，记录在数字磁介质或胶片上。胶片是由人或回收舱送至地面回收，而数字磁介质上记录信息则可通过卫星上微波天线传播给地面卫星接受站。(4)信息解决：地面站接受到遥感卫星发送来信息，记录在高密度磁介质上（如高密度磁带HDDT或光盘等），并进行一系列解决，如信息恢复、辐射校正、卫星姿态校正、投影变换等，再转换为顾客可使用通用数据格式，或转换成模仿信号（记录在胶片上），才干被顾客使用。(5)信息应用：遥感获取信息目是应用。这项工作由各专业人员依照不同应用目进行。遥感信息应用举例：洪涝灾害是影响国内重要自然灾害之一，在各种自然灾害中，洪涝是最常用且又危害最大一种。运用遥感技术，建立防汛抢险应急反映体系，做好洪涝灾害科学预报、动态监测与滞洪区合理规划，是减轻洪涝灾害损失有效办法。44.电磁波性质具备哪些性质？答：电磁波性质具备如下4个性质(1)电磁波是横波；(2)在真空中以光速传播；(3)满足：式中，E为能量，单位J；f为频率；λ为波长；c为光速，c=3×108m（m）；h为普朗克常数，h=6.626×10(4)电磁波具备波粒二象性。在近代物理中电磁波也称为电磁辐射。电磁波传播到气体、固体、液体介质时，会发生反射、折射、吸取、透射等现象。45.微波遥感有哪些特点？答：微波遥感有如下特点：(1)全天候、全天时工作；可见光遥感只能在白天工作，红外遥感虽然可以克服夜障，但不能穿透云雾。因而，本地表被云层遮盖时，无论是可见光遥感还是红外遥感，均无能为力。而微波穿云透雾能力较强，基本上不受烟云雨雾限制。例如，3.2cm波长微波，穿过4km具有液态水3g/m3浓云，其强度只衰减1dB，几乎可以忽视不计。(2)对某些地物具备特殊波谱特性；许多地物间微波辐射能力差别较大，因而可以较容易地辨别出可见光与红外遥感所不能区别某些目的物特性。例如，在微波波段中，水比辐射率为0.4，而冰比辐射率为0.9，很容易区别；