2025年大學四年級（測繪航空攝影）航空攝影測量試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共30分）答題要求：本卷共6題，每題5分。每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案填寫在題后的括號內(nèi)。1.航空攝影測量中，像片傾斜角是指（）。A.像片平面與水平面的夾角B.像片主光軸與鉛垂線的夾角C.像片主光軸與像片平面的夾角D.像片平面與地球表面的夾角2.航攝像片的內(nèi)方位元素包括（）。A.像主點坐標、攝影中心到像片的垂距B.像主點坐標、像片焦距C.像主點坐標、像主點到像底點的距離D.像主點坐標、像片傾斜角3.航空攝影測量中，相對定向的目的是（）。A.確定兩張像片之間的相對位置關(guān)系B.恢復(fù)攝影時的光束形狀C.確定像片的外方位元素D.建立地面目標的空間坐標4.立體像對的相對定向元素有（）個。A.3B.4C.5D.65.航空攝影測量中，絕對定向的目的是（）。A.確定像片的外方位元素B.將相對定向建立的模型納人到地面測量坐標系中C.恢復(fù)攝影時的光束形狀D.確定兩張像片之間的相對位置關(guān)系6.航攝像片上的地物投影差是由（）引起的。A.像片傾斜B.地形起伏C.像片比例尺D.攝影基線第II卷（非選擇題，共70分）一、填空題（每題5分，共20分）1.航空攝影測量的主要任務(wù)是通過對______的量測，獲取地面目標的空間信息。2.航攝像片的外方位元素包括______、______和______。3.立體像對的同名像點在______上的投影稱為同名光線。4.航空攝影測量中，常用的像片糾正方法有______和______。二、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述航空攝影測量的基本原理。2.什么是像片的內(nèi)方位元素和外方位元素？它們的作用是什么？3.相對定向和絕對定向的區(qū)別與聯(lián)系是什么？三、計算題（20分）已知某航攝像片的焦距f=152.3mm，像主點坐標x0=-0.05mm，y0=0.1mm，像片上某點的像點坐標x=50.2mm，y=30.5mm，該點對應(yīng)的地面點的大地坐標為X=3256789.12m，Y=4567890.12m，Z=1234.56m。求該點的像片比例尺和該點在像空間輔助坐標系中的坐標。四、材料分析題（20分）材料：在某地區(qū)進行航空攝影測量時，獲取了兩張航攝像片。通過相對定向和絕對定向處理后，建立了立體模型。在立體模型上量測了一些地物點的坐標，并與實地測量的坐標進行了比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，立體模型上某些地物點的坐標與實地坐標存在一定的偏差。問題：1.請分析產(chǎn)生坐標偏差的可能原因。（10分）2.如何減小坐標偏差，提高航空攝影測量的精度？（10分）五、論述題（20分）論述航空攝影測量在現(xiàn)代測繪中的地位和作用，并舉例說明其在實際工程中的應(yīng)用。答案：第I卷1.C2.B3.B4.C5.B6.B第II卷一、填空題1.航攝像片2.三個角元素；三個線元素3.核面4.光學機械糾正法；數(shù)字糾正法二、簡答題1.航空攝影測量的基本原理是利用航攝像片與所攝地面之間的幾何關(guān)系，通過對航攝像片的量測和分析，獲取地面目標的空間信息。具體來說，就是通過航空攝影獲取地面的影像，然后利用攝影測量的方法，如內(nèi)定向、相對定向和絕對定向等，建立地面目標的立體模型，從而量測地面目標的坐標、高程等信息。2.像片的內(nèi)方位元素是指像片主點在像平面中的坐標（x0，y0）和像片的焦距f。內(nèi)方位元素確定了像片在攝影瞬間的位置和姿態(tài)，是恢復(fù)像片攝影光束的基礎(chǔ)。像片的外方位元素是指確定攝影光束在攝影瞬間的空間位置和姿態(tài)的元素，包括三個角元素（航向傾斜角、旁向傾斜角和像片旋角）和三個線元素（攝影中心的X、Y、Z坐標）。外方位元素用于將像片上的影像與地面坐標系聯(lián)系起來，從而實現(xiàn)對地面目標的定位和測量。3.相對定向和絕對定向都是航空攝影測量中的重要環(huán)節(jié)。相對定向的目的是恢復(fù)攝影時的光束形狀，確定兩張像片之間的相對位置關(guān)系，建立立體模型。相對定向只需要考慮兩張像片之間的相對關(guān)系，不需要知道像片的外方位元素。絕對定向的目的是將相對定向建立的模型納入到地面測量坐標系中，確定模型的比例尺和方位。絕對定向需要知道像片的外方位元素和地面控制點的坐標。相對定向是絕對定向的基礎(chǔ)，絕對定向是相對定向的進一步完善。三、計算題1.像片比例尺：-首先計算像片上該點到像主點的距離：-\(r=\sqrt{(x-x_0)^2+(y-y_0)^2}=\sqrt{(50.2+0.05)^2+(30.5-0.1)^2}\approx58.3mm\)-然后計算像片比例尺：-\(M=\frac{f}{r}=\frac{152.3}{58.3}\approx2.61\)2.該點在像空間輔助坐標系中的坐標：-像空間輔助坐標系的原點為像主點，x軸與像片框標連線平行，y軸垂直于x軸。-該點在像空間輔助坐標系中的坐標為：-\(X=r\cos\theta\)，\(Y=r\sin\theta\)-其中\(zhòng)(\theta=\arctan\frac{y-y_0}{x-x_0}=\arctan\frac{30.5-0.1}{50.2+0.05}\approx31.7^{\circ}\)-則\(X=58.3\cos31.7^{\circ}\approx50.2mm\)-\(Y=58.3\sin31.7^{\circ}\approx30.5mm\)四、材料分析題1.產(chǎn)生坐標偏差的可能原因：-像片的內(nèi)方位元素和外方位元素測量不準確，導(dǎo)致像片的姿態(tài)和位置存在偏差。-相對定向和絕對定向的計算過程中存在誤差，如控制點的選取和測量不準確，計算模型的精度不夠等。-地面目標的形狀和特征復(fù)雜，在立體模型上量測時存在誤差，如地物的遮擋、陰影等。-測量儀器和設(shè)備的精度有限，如航攝儀的分辨率、測量儀器的精度等。2.減小坐標偏差，提高航空攝影測量精度的方法：-提高像片的內(nèi)方位元素和外方位元素的測量精度，如采用高精度的測量儀器和設(shè)備，進行多次測量和校準。-優(yōu)化相對定向和絕對定向的計算方法，如采用更精確的計算模型，增加控制點的數(shù)量和分布，提高控制點的測量精度等。-對地面目標進行詳細的調(diào)查和分析，選取合適的地物點作為控制點，避免地物的遮擋和陰影等影響。-提高測量儀器和設(shè)備的精度，如采用高分辨率的航攝儀，定期對測量儀器進行校準和維護。-對測量結(jié)果進行多次檢查和驗證，如采用不同的測量方法和數(shù)據(jù)處理軟件，對測量結(jié)果進行對比和分析，及時發(fā)現(xiàn)和糾正誤差。五、論述題航空攝影測量在現(xiàn)代測繪中具有重要的地位和作用。它是獲取大面積、高精度地形信息的重要手段之一，可以快速、準確地獲取地面目標的空間信息，為地形測繪、工程測量、城市規(guī)劃、資源調(diào)查等領(lǐng)域提供了重要的數(shù)據(jù)支持。在實際工程中，航空攝影測量有著廣泛的應(yīng)用。例如，在道路橋梁建設(shè)中，可以通過航空攝影測量獲取地形地貌數(shù)據(jù)，為路線設(shè)計、橋梁選