摄影测量与遥感复试河海

发布 2022-09-06 06:19:28 阅读 4295

摄影测量与遥感的差异之处:

节点:主光轴上角的放大率为1的一对光学共轭点。

主点:主平面与主光轴的交点。

景深:物方能够清晰成像的一段距离。

框标:设置在摄影机焦平面上位置固定的光学或机械标志,用于在焦平面上建立像方坐标系。

航摄倾角:摄影主光轴与铅垂方向的夹角。

像片的重叠度:当相邻的两张像片拍摄景区有重叠时,重叠部分占整张像片的比例。

航线弯曲度:航线两端像片主点间的直线距离l与偏离该直线最远的像主点到直线的垂距δ之比。(要求:<3%)。

航空摄影技术要求:1.航摄倾角<3°。

2.摄影比例尺:航高差|δh|≤5%h。

3.像片的重叠度:(航向重叠度:

px>53% 60~65;旁向重叠度py>15% 15~30)。4. 航线弯曲度<3%。

5. 像片旋转角<6°。

投影中心:中心投影射线的汇聚点。

正射投影:投影射线相互平行且与投影平面正交的投影 。

正射影像图:按图幅的具有规定比例尺的(地面)物体的正射投影影像。

像主点:投影中心在投影面上的垂足(主光轴与像平面的交点)。

像底点:过投影中心的铅垂线与像平面的交点。

等角点:像片倾斜角∠osn的角平分线与像平面的交点。

合点:地平面上无穷远点的中心投影。

像片主距:投影中心到像平面的垂距。

摄影测量常用坐标系:

o-zy 像平面坐标系(原点:像主点o ;x、y轴:分别平行于p-xy的坐标轴);

s-xyz像空间坐标系(原点:投影中心s;x、y轴:分别平行于o-xy的坐标轴;z轴:主光轴方向(os方向为正));

s-xyz像空间辅助坐标系(原点:投影中心s;x、y、z轴:分别平行于地面摄影坐标系的坐标轴);

d-xyz地面摄影测量坐标系(原点:测区地面某点d;x轴:大致平行航线方向;z轴:铅垂向上);

t-xtytzt地面测量坐标(大地坐标系,国家高程基准,左手系)。

内方位元素:

确定投影中心相对于像平面位置关系的参数。(包括:像主点在框标坐标系中坐标(x 0 , y 0),主距 f)。

外方位元素:

确定摄影瞬间像片在空间坐标系中位置和姿态的参数。(三个线元素:摄影瞬间投影中心s在空间坐标系中坐标 (xs,ys,zs);三个角元素:

摄影瞬间像片在空间坐标系中的姿态角(二个角度确定主光轴方位,另一个角度确定像片在像平面内的方位))。

像点在像空间坐标系和像空间辅助坐标系中的转换:

1.将s-xyz坐标系绕y轴旋转φ角,得到新的坐标系s-xφyφzφ。2.

将坐标系s-xφyφzφ绕xφ旋转ω角,得到新的坐标系s-xφωyφωzφω。3.将坐标系s-xφωyφωzφω绕zφω旋转κ角,得到像空间坐标系。

共线方程式:

透视变换式:

倾斜位移公式及特点:

公式 高差位移公式及特点:公式:δh=na-na0≈rhh/h

其中:rh:像点对像底点的向径长度,h:物点对物方基准面的高差,h:航高, δh像点的高差位移。

特点:1. 像底点上无高差位移,2. 水平像片上的高差为,3. 高差位移出现在以像底点为中心的辐射线上,且中心小边缘大。

单像空间后方交会及计算流程。

单像空间后方交会:利用像片上三个以上控制点的像点坐标及相应的物方坐标,反算像片外方元素的过程。,

计算流程:1.获取已知数据;2.

量测控制点的像点坐标并作系统误差改正;3.确定未知数的初始值;4.计算组成旋转矩阵r;5.

逐点计算像点的坐标的近似值。6.逐点计算误差方程式的系数和常数项,组成误差方程式;7.

组成法方程式;8.解法方程,求得外方位元素的改正数;9.用前次迭代取得的近似值,加本次迭代的改正数,计算外方位元素的新值;10将求得的外方位元素改正数与规定的限差比较,若小于限差,则迭代结束,否则用新的近似值重复4-9,直到满足要求为止。

前方交会公式及计算流程。

前方交会:在已知立体像对的两张像片的内、外方位元素前提下,由同名光线交会确定物点空间坐标的计算过程。

公式:投影系数的计算式。

]1. 输入已知数据;2. 计算bxbybz; 3.计算r1,r2;4.计算,;5. 计算(n1)i;6.计算;7. 计算其它点?;8输出结果。

相对定向概念:利用立体像对中存在的同名光线共面的几何关系,以解析计算方法解求两张像片的相对方位元素的过程。

连续法相对定向坐标系:像对的像空间辅助坐标系s1-xyz选择与像空间坐标系s-xyz重合。

连续法相对定向数学模型:共面条件方程。

误差方程常数项:模型点的上下视差

计算流程:1.输入已知数据及像点坐标的预处理;2.

确定相对定向元素初值;3.计算r1,r2;4. 计算,;5 计算;6.

计算误差方程系数,组成误差方程;7. 组成法方程,并解;8. 计算相对定向元素新值;9.

检查改正数是否小于限差,若满足则结束相对定向计算,否则重复迭代直至小于限差。

绝对定向概念: 利用物方控制点,以解析计算方法解求自由模型的绝对定向元素的过程。

绝对定向数学模型:

计算流程:1. 输入已知数据;2.

确定未知数初始值;3. 计算 r;4.计算lx,ly,lz;5.

组成误差方程;6. 组成法方程并解;7.计算绝对定向元素新值;8.

.检查改正数是否小于限差,若满足则结束相对定向计算,否则重复迭代直至小于限差。9.

计算地面摄测坐标。

空中三角测量概念:以像点坐标为依据 ,采用一定的数学模型,用少量控制点作为平差条件,解求加密点物方坐标的理论方法或作业过程。

航带空三过程:一、航带模型的建立:1.

像点坐标量测与系统误差改正,得像控点、加密点的像平面坐标(x,y);2. 连续法相对定向建立各单模型,得像控点、加密点的模型坐标;3. 各单模型利用公共点连接,建立起航带模型,得像控点、加密点在航带模型中的模型坐标。

二、航带模型的绝对定向,得像控点、加密点的地面摄测坐标。三、航带模型的非线性变形改正。四、将加密点地面摄测坐标变换为大地坐标。

光束法空三的误差方程:v=ax+bt-l

dtm及其内插概念:dtm: 数字地面模型, 地面信息的数字表达。内插:在一定范围内,根据若干已知数据点,插值计算出某未知点处的高程的算法。

像片纠正:消除像片倾斜引起的像点位移,并限制或消除地形起伏引起的像点位移,将影像归化为成图比例尺的技术过程。

数字纠正:对各类地区,在数字摄影测量系统上,以数字图像的像元为纠正单元,根据已建立的物像关系及dem,逐像元的经数字投影变换实现纠正的技术。

数字纠正方法:一、直接法数字纠正(1、获取原始像片的数字影像;2、依据已建立的物像关系式及dem逐像元地将原始数字影像投影至物方坐标系,得;3、正射影像的生成;4、数字正射影像镶嵌制作正射影像图);二、间接法数字纠正(1、获取原始像片的数字影像;2、依据已建立的物像关系及dem,逐像元地将正射影像的像元投影至原始影像,得;3、正射影像生成;4、数字正射影像镶嵌制作正射影像图)

内定向概念、方法:内定向:将仪器坐标系中的像点坐标转换为像平面坐标系中坐标的过程。方法:人工内定向,自动内定向。

影相匹配概念:根据某种相似性尺度评判两张像片上子区域内影像的相似性,以确定同名像点的过程。

相关系数法匹配的原理和过程:

原理:相似性尺度为两窗口内影像(灰度分布)的相关系数。

过程:1.依次在搜索区内取出与目标区同样大小的子窗口,并计算目标窗口与搜索子窗口的影像相关系数ρ;2.

ρ最大的子窗口即为匹配窗口;3.目标窗口中心像元 ,与匹配窗口中心像元为同名像元。

最小二乘匹配原理: 在一个平差系统中,引入变换参数以低偿两个匹配窗口之间的几何及辐射差异,解求匹配点位移的算法。

核面,同名核线,水平核线影像生成方法。

核面:通过摄影基线且与像平面相交的任一平面。

同名核线:同一核面与像对相交所得的一对核线。

水平核线影像生成方法:将原始影像上的核线投影到假想的相对水平影像上,并以水平核线方向为行方向,经重采样得到水平影像的过程。

数字摄影测量系统主要功能模块及其作用,作业过程、测绘成果。

数字摄影测量系统主要功能模块及作用:1、基本数据管理模块(a、基本数据、影像输入及参数设置,b、图廓整饰, c、数据输出,d、三维立体景观显示);2、定向模块(a、全自动内定向,b、全自动相对定向,c、半自动绝对定向, d、生成核线影像);3、匹配模块(a、影像匹配预处理,b、影像匹配,c、匹配编辑);4、dem生成模块(a、自动生成dem,b、dem自动拼接,c、自动绘制等高线);5、正射影像生成模块(a、自动生成数字正射影像,b、正射影像和等高线叠合,c、正射影像镶嵌);6、数字测图模块(a、人机交互式立体测绘,b、线划要素半自动提取)。

作业过程:1.数字影像获取。

2.数字影像定向。3.

建立核线影像。4.影像匹配与建立dtm。

5.自动绘制等高线。6.

制作数字正射影像。7.数字测图。

测绘成果:dem,dom,dlg,drg.

航测立体测图流程。

航空摄影—>像控点加密—>内业立体测图。

国家平高控制—>像片联测,像片调绘。

或。航空摄影—>像控点加密—>内业立体测图—>地形图调绘—>内业编辑、修改、成图。

国家平高控制—>像片联测。

像片联测,像片调绘。

像片联测:在实地依据若干国家平高控制点,利用外业仪器测定出所选像片控制点的地面坐标,并在像片上标示出点位的工作。

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