摄影测量 5.26.doc

一、名词解释（4分每题，共20分）1、框标设置在摄影机焦平面（承影面）上位置固定 的光学机械标志，用于在焦平面上（亦即像片上）建立像方坐标系。2摄影航高以摄区内的平均高程面作为摄影基准面，摄影机的物镜中心至该面的距离。1、数字摄影测量是以数字影像为基础，用计算机进行分析和处理，确定被摄物体的形状、大小、空间位置及性质的技术。2、合面：过投影中心作一水平面平行于地面，这一个平面称为真水平面，也叫合面；核面：摄影基线与地面点所作平面。3、摄影测量与非摄影测量观测值的联合平差指的是在摄影测量平差中使用了更一般的原始的非摄影测量观测值或条件。4、有限元法把地面分成适当大小的有限单元，在单元内，用一个简单的函数来描述所求的曲面，并保证相邻单元之间有连续（或光滑）的过渡，这种内插方法称为有限元法。5、数字微分纠正或数字纠正根据有关的参数与数字地面模型，利用相应的构像方程式，或按一定的数学模型用控制点解算，从原始非正摄投影的数字影像获取正射影像，这种过程是将影像化为很多微小的区域逐一进行纠正，且使用的是数字方式处理，1、相对定向：确定一个立体像对的相对位置称为相对定向。2、核线：核面与像片面的交线称为核线，对于同一核面的左右像片的核线，称为同名核线。3、数字高程模型：若地面点按一定格网形式排列，点的平面坐标X、Y可由起始原点推算而无需记录，地面形态只用点的高程Z来表达，这种数据列阵称为数字高程模型(DEM)4、立体像对：在两摄站点对同一地面景物摄取有一定影像重叠的两张像片5、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相应地面点在物方空间坐标系中坐标的方法1.摄影测量学：摄影测量是从非接触成像系统，通过记录、量测、分析与表达等处理，获取地球及其环境和其他物体的几何、属性等可靠信息工艺、科学与技术。2.空间前方交会：通过立体像对像点坐标和提供的像片的内、外方位元素求地面控制点在摄影测量坐标系中的坐标。3.同名像点：同一地面点发出的两条光线经左右摄影中心在左右像片上构成的像点称为同名像点。4.影像相关影像相关是利用互相关函数，评价两块影像的相似性以确定同名点 。5.数字地面模型（DTM）：数字地面模型（DTM）是地形表面形态等多种信息的一个数字表示。18、采样；对实际连续函数模型离散化的量测过程叫做采样。19、核面；摄影基线与同一地面点发出的两条同名光线组成的面。20、外方位元素；确定影像或摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数称为影像的外方位元素。21、数字微分纠正；根据有关的参数与数字地面模型，利用相应的构像方程式，或按一定的数学模型用控制点解算，从原始非正射投影的数字影像获取正射影像的过程叫做数字微分纠正。22、同名像点；同一地面点发出的两条光线经左右摄影中心在左右像片上构成的像点称为同名像点。23、航空摄影：以飞机作为主要工作平台，把航摄仪安装在航摄飞机上，从空中一定角度对地面物体进行摄影，飞行航线一般为东西方向，航摄机在摄影曝光的瞬间物镜主光轴保持垂直地面。1、绝对定向2、同名核线3、影像匹配4、影像的外方位元素5、解析相对定向1、像主点：像片主光轴与像平面的交点。2、外方位元素：描述像片在物方坐标的位置和姿态的参数。3、立体像对：相邻摄站获取的具有一定重叠度的两张影像。4、数字影像重采样：当欲知不位于采样点上的像素值时，需进行灰度重采样。1、中心投影：所有投影光线均经过同一个投影中心。2、摄影基线：相邻两摄站点之间的连线。3、立体像对：相邻摄站获取的具有一定重叠度的两张影像。 5、解析空中三角测量：利用少量的地面控制点和大量的连接点坐标，计算区域网中各像片的外方位元素。 7把地面分成适当大小的有限单元，在单元内，用一个简单的函数来描述所求的曲面，并保证相邻单元之间有连续（或光滑）的过渡，这种内插方法称为有限元法。8调绘片是摄影测量内业绘制地形图，建立地物核地貌，标定注记内容的依据核来源，1全数字摄影测量是指从摄影测量与遥感所获取的数据中，采用数字摄影影像或数字化影像，在计算机中进行各种数值、图形和影像处理，以研究目标的几何和物理特性，从而获得各种形式的数字化产品和目视化产品数字摄影影像是用数字摄影机（如CCD阵列扫描仪）直接获得数字影像；数字化影像是用各种数字化扫描仪，对已得到得像片进行扫描，获得数字化影像。而在计算机中进行全自动化数字处理得方法，称为全数字化摄影测量。2根据像面，投影中心和物面三者之间的空间位置关系，按中心投影的规律，将物面（或像面）上的点、线或几何图形，表示在像面（或物面）上的工作称为透视变换的空间作图。二、填空(1分每空，共15分)1、摄影测量的技术手段有（模拟法、解析法 数字法。2、摄影工作者将（影像灰度）转换成的电信号再转变成数字信号，之后由计算机来实现摄影测量的自动化过程。3、传统的航空影像，在航向上的重叠率一般是（60% ），旁向重叠率一般是（ 30%）。4、征提取主要是应用各种（算子 ）来进行，特征可分为点状特征线状特征面状特征；Moravec算子是在四个主要的方向上，选择具有（ 最大-最小灰度方差 的点作为特征点。5、垂面与地平面的交线称为 摄影方向线），过（投影中心）作物面上一直线的平行线与（像平面）的交点叫合点。6、（DEM数据预处理 ）是DEM内插之前的准备工作。11、已知像片航向重叠度为60%，旁向重叠度为30%，则像幅为18cm 18cm的航片，其航向重叠度和旁向重叠度分别为10.8cm和5.4cm。12、实现立体像对的相对定向的两种方法是：单独像对相对定向和连续像对相对定向。13、由原始图像上像点坐标（x, y）解求纠正后图像上相应点的坐标（X, Y）的数字微分纠正方法称为正解法（或直接解法）。14、绝对定向为了确定空间相似变换的待定参数，至少需要7个误差方程式。15、理想情况下，已知摄影机主机主距为f, 摄影航高为H，则像片比例尺为f / H。16、影像的内方位元素包括像主点相对于影像中心的位置 （x0, y0）以及垂距（或主距）。17、现有地图的数字化方法有手扶跟踪数字化和扫描数字化。1、航空摄影要求航线相邻两张像片应有（60%）的重叠度，相邻航线的像片应有（30%）的重叠度。2、坐标系的三要素：坐标原点，坐标轴，尺度。3、影像灰度的系统变形有两大类为：辐射畸变、几何畸变。4、影像内方位元素为（像主点坐标）和（主距f）,外方位元素为（摄站中心坐标）和（旋转角度）。5、进行连续相对定向解算时，至少需要量测（5）对同名像点的像点坐标。6、数字摄影测量处理的原始资料为（数字影像）。7、影像的（采样和重采样）以及获取所需要的影像特征都是数字摄影测量最基础的工作。8、在数字摄影测量中是以（影像匹配，）代替传统的人工观测，来达到自动确定（同名像点）的目的。9、（影像相关）是理应互相关函数，评价两块影像的相似性以确定同名像点。10、共线方程是基于（像空间辅助坐标系）和（摄影测量坐标系 或 物放空间坐标系）平行得到的。1.为了满足测图的需要，在同一条航线上，相邻两像片应有一定范围的影像重叠，称为航向重叠，相邻航线也应有足够的重叠，称为旁向重叠2.摄影测量学按技术手段分类 模拟摄影测量 解析摄影测量 数字摄影测量3.数字高程模型的内插方法：移动曲面拟合法、多面函数法、有限元法4.根据平差中采用的数学模型，解析空中三角测量可分为航带法、独立模型法和光束法。5. 将透明正片（或负片）放在影像数字化器上，把像片上像点的灰度值用数字形式记录下来，称为影像数字化。6.DEM数据的压缩方法：_整型量存贮_、_差分映射_ 和压缩编码7.数字影像匹配基本算法有_相关函数、协方差函数（矢量投影）、相关系数和差平方和法2摄影测量中常用的坐标系有：像平面坐标系、（）、（）、（）和物空间坐标系。3双像解析摄影测量可应用的三种解算方法为（ ）、（）和()。4根据平差范围的大小，解析空中三角测量可分为（）、单航带法、（）。5数字摄影测量处理的原始资料是数字影像，因此，影像的（）以及获取所需要的（）是数字摄影测量最基础的工作。6数字影像匹配常见的基本匹配算法有：相关函数、协方差函数、（）、（）、（）、绝对值差和。7目前常用的数字化仪有（）和（）。8在实际真正射影像的制作过程中，我们需要考虑的两个方面的问题为（）和（）。9机助测图的矢量数据编辑有（）与（）两种形式。10数字摄影测量工作站的自动化功能可分为：（）、（）、（）。1、航空摄影像片为中心投影。2、摄影测量工作的第一步是内定向。3、像片的外方位元素有6个，分别是XS，YS，ZS，PHI，OMEGA，KAPPA。4、单元模型绝对定向的目的是_将单元模型纳入到绝对坐标系下, 至少需要2个平高和1 个高程控制点。5、立体像对的解析有后方交会+前方交会，相对定向+绝对定向，光束法3种方法。6、数字影像内定向的目的是将像点的图像坐标转换为像平面坐标。一、单项选择题1、下列关于摄影测量的发展阶段的说法中，不正确的是（B ）（A）数字摄影测量处理的原始资料是数字影像或数字化影像（B）数字摄影测量和解析摄影测量使用的投影方式分别是数字投影和物理投影（C）模拟摄影测量和解析摄影测量处理的原始数据都是像片（D）数字摄影测量是以计算机视觉代替人的立体观测与识别，完成影像几何与物理信息的自动提取【考核内容】摄影测量三个发展阶段的特点，B项中，数字摄影测量和解析摄影测量使用的投影方式都是数字投影。2、以摄站点或投影中心为坐标原点，以铅垂方向或设定的某一竖方向为Z轴，并取航线方向为X轴建立的坐标系是（C ）（A）像平面坐标系（B）像空间坐标系（C）像空间辅助坐标系（D）摄影测量坐标系【考核内容】摄影测量常用的坐标系，题目所述坐标系是像空间辅助坐标系。该坐标系是一种过渡坐标系。3、下列关于影像匹配的说法中，不正确的是（D ）（A）影像匹配的精度与相关系数有关，相关系数愈大则精度愈高（B）影像匹配的实质是在两幅或多幅影像之间识别同名点（C）最小二乘影像匹配算法具有灵活、可靠和高精度的特点（D）影像匹配精度与影像窗口的“信噪比”有关，信噪比愈小，匹配精度愈高【考核内容】影像匹配相关知识，D项正确的说法是，信噪比愈大，匹配精度愈高4、下列不属于线特征提取算子的是（D ）（A）梯度算子（B）Sobel算子（C）拉普拉斯算子（D）Forstner算子【考核内容】线特征提取算子，D是点特征提取算子。5、下列有关数字地面模型的相关概念的描述中，不正确的是（D ）（A）数字地面模型DTM是地理信息系统的基础数据，可用于土地利用现状的分析、合理规划及洪水子险情预报等（B）数字地面模型DTM是地形表面形态等多种信息的一个数字表示（C）数字高程模型DEM只考虑DTM的地形分量，在计算机高级语言中，它就是一个三维数组或数学上的一个三维矩阵（D）与TIN相比，DEM能较好地顾及地貌特征点、线、面，表示复杂地形表面，其缺点是数据量较大，数据结构较复杂【考核内容】数字地面模型的相关概念，D项混淆了DEM和TIN的特点。正确的说法是，与DEM相比，TIN能较好地顾及地貌特征点、线、面，表示复杂地形表面，其缺点是数据量较大，数据结构较复杂。6、如图，由投影中心S作铅垂线交像片平面得像底点，交地平面E得地底点N，SO为投影方向，交像片于o，CK是E上过等角点C的任意直线，与摄影方向线VV组成A，从投影中心S引CK的平行线，交像平面真水平线于合点ik，则下列说法中不正常的是（ D）（A）icik = iSik = VCK = A（B）点ik是直线CK无穷远点在像片上的影像（C）在倾斜的航摄像片上和水平地面上，由等角点c和C所引出的一对透视对应线无方向偏差（D）NSC = CSO = icik = iSik【考核内容】透视变换中的特殊点、线、面及特性，A项，易证Rtciik =RtSiik，则icik = iSik 。又SiVV和SikCK，所以iSik = VCK = A，A项正确。B项是合点的定义。C项是其于A项的推论。D项只能由SC是角平分线得出NSC = CSO，D项错误。7、进行边缘检测时，由于各种差分算子对噪声很敏感，因而在差分运算前应进行（A ）（A）低通滤波（B）高通滤波（C）精确相关（D）粗相关【考核内容】线特征提取的特点，差分运算前应进行低通滤波可尽量排除噪声的影响。8、用三像元平均分频道相关法建立的金字塔影像，其每一层影像的像素总数都是其下一层影像总数的（D ）（A）1 / 2（B）1 / 3（C）1 / 4（D）1 / 9【考核内容】影像相关9、下列关于用计算机编程进行空间后方交会的求解过程的说法，不正确的是（C ）（A）每次迭代时用未知数近似值与上次迭代计算的改正数之和作为新的近似值，重复计算过程（B）旋转矩阵R是利用角元素近似值计算得到的（C）迭代结束的条件是：求得的外方位元素的改正数大于规定的限差（D）由法方程式AT PAX = A TPL 可得到法方程式解的表达式：X = (AT A）-1AT L（等精度测量时，P为单位矩阵）【考核内容】后方交会的解法，实际上考核有没有认真做编程的作业，C项正确的说法是，求得的外方位元素的改正数小于规定的限差时迭代结束10、在双像解析摄影测量中，若已知影像的外方位元素，需确定少量的待定点坐标时宜采用的解算方法是（A ）（A）后交前交解法（B）相对定向绝对定向解法（C）一次定向解法（D）以上均不正确【考核内容】双像解析摄影测量三种解法的比较1、从像平面坐标系转换到像空间辅助坐标系，需要进行运算的元素有：（）内方位元素外方位元素内方位元素和外方位元素无需运算元素2、摄影测量中通常用（）坐标系来建立像点与地面点的坐标关系。（）像平面坐标系像空间坐标系像空间辅助坐标系物方空间坐标系3、全数字化摄影测量的核心问题是：（）坐标系之间的转换数字影像相关投影系转换影像的相对位移4、数字影像相关匹配算法的方法不包括以下那一项：（）相关系数法迭代法协方差法高精度最小二乘相关5、下列不属于特征匹配四个步骤的是：（）特征提取特征描述特征运算特征匹配6、在影像匹配中，信噪比越大，则匹配精度的变化是：（）匹配的精度越高匹配的精度越低与影像的相关系数有关两者无关7、用于表示地面特征的空间分布的数据阵列，称为：（）数字地面模型数字高程模型网格空间模型规则矩阵网格8、有关不规则三角网TIN的特点不包括：（）数据量大数据结构复杂较精确地表示复杂地形表面管理方便简单9、在用DEM内插求解待定点上的高程时，通常采用的差值方法是：（）整体函数内插单个函数内插局部函数内插分步函数内插10、间接平差的函数模型是：（）法方程误差方程矩阵模型共线方程1摄影测量的技术手段不包括（ ）j模拟法k解析法l实地法 m数字法 2空中摄影时像片重叠度一般要求在（ ） j 30%左右 k 60%以上 l 不大于5% m 不超过3%3.在数字摄影测量中以影像匹配代替传统的人工观测，其目的是（ ） j 自动确定同名像点 k自动确定像主点l自动确定同名核线m自动确定核面4能使影像匹配精度达到子像素等级的方法是（ ）j相关函数法k最小二乘法l差平方和法m铅垂线轨迹法5DEM数据点采集最常用的方法是（ ）第 2页 共 6 页第 1页 共 6 页j地面测量k空间传感器l扫描数字化仪 m数字摄影测量一、判断题1、摄影测量的技术手段有模拟法、解析法、数字法。（）2、摄影机框架四边中点设有的框标记号，叫做光学框标。（）3、过投影点中心作像平面上一直线的平行线和物面的交点叫做合点（）4、像平面坐标系通过内方位元素可以转化为像空间坐标系。（）5、铅垂线在像平面的构像位于以像底点n为辐射中心的相应辐射线上。（）6、影像匹配的主要目的是确定影像相对移位、提取地物几何特征。（）7、重叠影像上的同名像点必然位于同名核线上。（）8、航摄影片和地形图都有统一的比例尺。() 9、摄影航高是指摄影机物镜相对于某一基准面的高度。（）10、最小二乘影像匹配将影像匹配与几何改正均作为参数同时解算。三、简答题（5分每题，共30分）1、什么叫摄影测量学，它的主要特点有哪些？1、摄影测量学是通过影像研究信息的获取、处理、提取合成果表达的一门信息科学。传统的摄影测量学是利用光学摄影机摄得得影像，研究和确定被摄物体得形状、大小、性质和相互关系得一门科学与技术，摄影测量学得主要特点是在像片上进行测量和解译，无需接触物体本身，因而很少受自然和地理等条件的限制。2、简述透视变换的作图的基本规则。2、（1）确定迹点。物面上直线与透视轴的交点。（2）确定合点。过投影中心作物面上直线的平行线与合线的交点。（3）确定线段端点的中心投影。迹点、合点连线与物面线段端点、投影中心连线的交点。（4）确定线段的中心投影。连接物面线段两端点的中心投影，其连线即为物面上线段的中心投影。3、简述特征匹配的步骤。3、根据所选取的特征，基于特征的匹配可以分为点、线、面的特征匹配。一般来说，特征匹配分为三步：（1）特征提取；（2）利用一组参数对特征做描述；（3）利用参数进行特征匹配。4、你怎么理解摄影测量学中外方位元素？4、在恢复像片内方位元素的基础上,确定像片摄影瞬间在地面直角坐标系中空间位置和姿态的参数,称为像片的外方位元素。一张像片有六个外方位元素.其中三个是描述摄影中心S(摄影物镜后节点)空间位置的坐标值,称为直线元素.另外三个是表示摄影光束空间姿态的三个角元素。三个直线元素：三个直线元素是指摄影曝光时,摄影物镜S在地面选定的空间直角坐标系中的坐标值。三个角元素 ：它是描述像片在摄影瞬间空间姿态的要素.其中两个角元素用以确定摄影机主光轴So在空间的方向,另一个角元素,则确定像片在像片面内的方位。5、模拟法相对定向的基本思想。5、基本思想：把像片分别装入与像片主距相同的两个投影器内，完成内定向，建立和摄影光束法，由于没有进行相对定向，两光束必不满足同名光线对对相交，若用一水平承影面的（交点）将会出现X方向和Y方向得差值。其值同名点得坐标差表示。当诸同名点的上下视差都为零时，相对定向即告完成。通过微动投影器得定向螺旋，消除承应面上同名点的上下视差来完成相对定向，就是模拟法相对定向的基本思想。6、航带法解析空中三角测量的基本思想。6、航带法空中三角测量研究的对象是一条航带模型，即首先要把许多立体像对所构成的单个模型连接成航带模型，然后把一个航带模型视为一个单元模型进行解析处理。由于在单个模型连成航带模型的过程中，各单个模型中的偶然误差和残余的系统误差将传递到下一个模型中去，这些误差传递累积的结果，会使航带模型产生扭曲变形，所以航带模型经绝对定向以后还需要做模型的非线性改正，才能得到较为满意的结果，这便是航带法空中三角测量的基本思想1.什么是摄影测量学，及其特点？摄影测量学是通过影像研究信息的获取、处理、提取合成果表达的一门信息科学。传统的摄影测量学是利用光学摄影机摄得得影像，研究和确定被摄物体得形状、大小、性质和相互关系得一门科学与技术，摄影测量学得主要特点是在像片上进行测量和解译，无需接触物体本身，因而很少受自然和地理等条件的限制。2. 摄影测量中常用的坐标有哪些？像平面坐标系 像空间坐标系 像空间辅助坐标 摄影测量坐标系 物方空间坐标系 大地坐标系1.坐标系大地坐标系是指高斯平面坐标和高程所组成的左手空间系；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。2.平面坐标系 o-xy表示像点在像平面内位置的平面直角坐标系。3.像空间坐标系 s-xyz 表示像点在像方空间位置的空间直角坐标系。4.像空间辅助坐标系 S-XYZ 5.摄影测量坐标系Z轴铅垂的摄影测量坐标系为地面辅助坐标系。3：写出共线方程式，说明每个符号的意义，共线方程有什么不同？ 共线方程式共包括有12个数据，以像主点为原点坐标x、y，相应地面点坐标X、Y、Z，像片主距f及外方位元素Xs、Ys、Zs 4：简述空间后方交会的解答过程。 1 获取已知数据, 2 量测控制点的像点坐标,3确定未知数的初始值,4 计算旋转矩阵R,5逐点计算像点坐标的近似值,6组成误差方程,7组成法方程式,8解求外方位元素,9检查计算是否收敛.5.光束法空中三角测量基本思想以一张像片组成的一束光线作为一个平差单元，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1、联系数字微分纠正的基本原理，回答正解法和反解法的定义。1、 由纠正后的像点坐标(X,Y)出发，反求其在原始图像上的像点坐标（x，y），该方法成为：反解法（或间接法）。由原始图像上像点坐标（x，y）解求纠正后图像上相应点坐标（X,Y），该方法称为正解法。2、什么叫全数字摄影测量？2、 全数字摄影测量是指从摄影测量与遥感所获取的数据中，采用数字摄影影像或数字化影像，在计算机中进行各种数值、图形和影像处理，以研究目标的几何和物理特性，从而获得各种形式的数字化产品和目视化产品数字摄影影像是用数字摄影机（如CCD阵列扫描仪）直接获得数字影像；数字化影像是用各种数字化扫描仪，对已得到得像片进行扫描，获得数字化影像。而在计算机中进行全自动化数字处理得方法，称为全数字化摄影测量。23、什么叫立体像对的空间前方交会？它有哪两种解法？（6分）23、由立体像对左右两影像的内外方位元素和同名像点的影像坐标量测值来确定该点的物方空间坐标称做立体像对的空间前方交会。（4分）两种解法是：利用点投影系数进行空间前方交会（1分），利用共线方程进行严格求解（1分）。24、什么叫单像空间后方交会？用什么方法提高解算精度？（6分）24、利用影像覆盖范围内一定数量的控制点的空间坐标与影像坐标，根据共线方程，反求该影像的外方位元素的方法称为单幅影像的空间后方交会。（4分）用最小二乘法提高解算精度。（2分）25、简述用Moravec算子提取点特征的步骤。（6分）25、Moravec算子提取点特征的步骤为：计算各像元的兴趣值IV。（2分）给定一经验阈值，将兴趣值大于该阈值的点作为候选点。（2分）选取候选点中的极值点作为特征点。（2分）四、论述题（共35分）四、论述题：1、什么是共线条件方程式？试导出其数学表达式，并简要说明其在摄影测量中的主要应用。1）(结论3分)2）（推导过程6分）框标坐标系：a（x，y）3）共线方程的应用主要有（6分）：1、单像空间后方交会与多像空间前方交会；2、解析空中三角测量光束法平差中的基本数学模型；3、构成数字投影的基础；4、计算模拟影像数据（已知影像内外方位元素和物点坐标求像点坐标）；5、利用数字高程模型（DEM）和共线方程制作正射影像；6、利用DEM与共线方程进行单幅影像测图等。2、双向解析摄影测量的三种解法的比较？双向解析摄影测量的三种解算方法：后交-前交解法；相对定向-绝对定向解法；一次定向解法。三种方法的比较分析如下：1、第一种方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，多余条件进行平差计算；2、第二种方法计算公式比较多，最后的点位精度取决于相对定向与绝对定向的精度，用这种方法是解算结果不能严格表达一副影像的外方位元素；3、第三种方法的理论最严密、精度最高，待定点的坐标是完全按最小二乘法的原理解求出来的。基于上述分析的原因，第一种方法往往在已知影像的外方位元素、需确定少量的待定点坐标时才用，第二种方法往往在航带法解析空中三角测量中应用；第三种方法在光线束法解析空中三角测量中应用。当然，三种方法均可在机助和机控摄影测量系统中得到应用。3、简述数字地面模型、数字高程模型的概念和应用。数字地面模型是一个表示地面特征空间分布的数据库。一般用一系列地面点坐标X,Y以及该地面点上的高程Z或属性（如名称、目标类别、特征等）组成的数据阵列，以此组成数字地图。在计算机中就是一个二维数组Z(M,N),任何一点高程就是一个下标变量Z(i，j)，只表示地面高程的数字地面模型称为数字高程模型(DEM)。应用：（一）、在公路、铁路选线设计方面的应用（二）、地面坡度的计算与分类（三）、由数字高程模型求真实的地表面积（四）、根据不同时期的两个数字高程模型计算地表变化的体积（五）、数字高程模型用于制作正射影像图（六）、绘制透视立体图1、摄影测量与普通测量有什么不同？普通摄影测量中测量物体上的点位，需要感兴趣的点位上放置标示或棱镜，摄影测量只需要对我们感兴趣的地物进行拍照。摄影测量通过拍照获取影像，然后对影像进行量测和解译，但这个过程中有许多理论和基础，我们在今后的学习中会给大家逐步介绍2、摄影测量的目的？通过我们获取的影像进行量测，然后确定你所量测的点与我们所对应的物方点之间的关系式，来解求物方点的三维空间坐标以及所解求的那些点它所表示物体的一些特征，也是摄影测量需要解决的主要问题一、航空摄影前的准备1、确定摄区范围摄区太大时，要进行分区2、航摄仪的选择（依据测区的地形条件、成图比例尺）3、确定摄影比例尺及航高。4、需用像片的数量、日期、及航摄成果的验收二，为什么大中比例尺测图航摄比例尺要测图比例尺小？小比例尺测图中航摄比例尺要测图比例尺大？原因是精度决定，4倍内的摄影照片就够了，刚好不会出现马赛克，如果将摄影比例尺确定得过小，造成图像模糊不清，甚至出现“马赛克”图案，影响成图质量；反之，将摄影比例尺确定得太大，影像包含的信息反映不出来，“大材小用”，造成不必要的信息损失和资源浪费。 在小比例尺测图的地形图中，地物的表现已经出现了地图综合，某些地物的表现已经不能用符号表示，只能用点线面的形式表示，如果再继续把摄影比例尺也缩小的话影像就非常难于解译和判读，所以就采用扩大比例尺的摄影模式。 除了1:2.5万、1:5万，还有一些1；10万、1；25万、1:50万、1:500万的地形图成图都是在大比例尺的基础上缩编制成的。把地物进行综合，把重要的地物表示出来，这时候就不用采用严格测绘地物的方式。 三、航空摄影测量的要求？（要满足的条件？）1、飞机飞行方向每隔一定的时间间隔进行曝光，当一条航线不能覆盖该地域的话，我们要飞机转向沿下一航线进行飞行。飞行航线一般为东西方向。2、航摄机在摄影曝光的瞬间物镜主光轴保持垂直地面。3、要确定地面点，用单张像片是不能确定位置的，只能确定方向，所以要采用从不同摄站对同一区域进行立体摄影，所以要求两相邻的照片要有重叠，重叠的范围称为航向重叠度（60%-65%，最小不得小于53%）。同理旁向重叠（30%-40%，最小不得小于15%）四、航摄像片与地形图的区别：投影方式：航摄像片是中心投影，地形图是正射投影比例尺：地图有统一的比例尺，航片没有表示方法：地图为线画图，航片为影像图几何差异：航片可组成立体观察表示内容：地图需要综合取舍投影方式：地图是正摄投影，航片是中心投影。1、航带网法解析空中三角测量的基本步骤：（1）按单航带法分别建立航带模型，求得各航带模型点在本航带统一的像空间辅助坐标系中的坐标值（航带间的公共模型点独立计算）。（2）各航带模型的绝对定向：从第一条航带开始，利用本航带带内已知控制点和下一航带的公共点进行绝对定向，求出模型点在全区域统一的地面摄影测量坐标系中的概略坐标。（3）根据各航带的重心及重心化坐标，解算各航带的非线性变形改正系数。- 区域网整体平差（4）利用模型中控制点的加密坐标与野外实测坐标应相等及航带间公共连接点坐标应相等为条件列误差方程式，解算各航带的非线性变形改正系数。(5) 加密点坐标(地摄坐标)计算。2、简述利用光束法（一步定向法）求解物点坐标的基本思想。2、光束法是在立体像对内同时解求两像片的外方位元素和地面点的坐标，这种方法是把外方位元素和模型点坐标的计算放在一个整体内进行，俗称一步定向法。光束法是以共线条件方程为基础，以待定点和像片的外方位元素为未知数，按共线条件统一组成误差方程式，同时解求像对中两像片的外方位元素和待定的坐标3、简述解析绝对定向的基本过程。3、解析绝对定向的基本过程：（1）确定待求参数初始值；（2）计算控制点的两套坐标；（3）列误差方程式迭代求解；（4）判断迭代是否收敛；（4）计算待求参数。5、简述相对定向的基本过程。5、简述相对定向的基本过程：获取已知数据 x0 , y0 , f （1）确定相对定向元素的初值 m n j w k 0 （2）由相对定向元素计算像空间辅助坐标 u1, v1, w1 , u2, v2, w23）计算误差方程式的系数和常数项（4）解法方程，求相对定向元素改正数（5）计算相对定向元素的新值（6）判断迭代是否收敛11