发布时间 : 星期五 文章摄影测量课后练习题总结更新完毕开始阅读
角网中没有重复和交叉的三角形。其做法就是依次对每一个已生成的三角形的新增加的两个边，按角度最大的原则向外进行扩展，并检测是否重复。 1. 向外扩展的处理。若从顶点为P (X ,Y ),P (X ,Y ),P (X ,Y )的三角
形的P P 边向外扩展，扩展的点P应相对于直线P P 与点P 异侧。判断的方法为：设直线P P 的方程为
F(x , y) = ( y - y )( x - x ) - ( y - y )( x - x ) = 0
P点坐标为(x , y)，则当F(x , y) · F(x , y ) < 0时，P 与P 在直线P P 的异侧，P点可作为备选扩展点。
2. 重复与交叉的检测。由于任意一边最多只能是两个三角形的公共边，因此只需
给每一边记下扩展的次数，当改变的扩展次数超过2时，扩展无效；否则才有效。
当所有生成的新生边经过扩展处理后，则全部离散的数据点就练成了一个不规则的三角网。
第八章 全数字摄影测量基础
1、 什么是数字影像？如何获取数字影像？
答：数字影像是一个灰度矩阵g： g g ? g g g ? g g = ? ? ? ? g g ? g
矩阵的每一个像元素g 是一个灰度值，对应着光学影像或实体的一个微小区域，称为像元素或像素。各元素的灰度值g 代表其影像经采样与量化了的“灰度级”。
数字影像可以直接从空间飞行器中的扫描式传感器产生，也可以利用影像数字化器对摄取的光学像片经过采样的量化而获取。
2、 什么是数字影像的重采样？
答：数字影像是个规则排列的灰度格网序列，但当对数字影像进行几何处理时，如对核线的排列，数字纠正等，由于所求得的像点不一定恰好落在原始像片上像素的中心，要获得该像点的灰度值，就要在原采样的基础上再一次采样，称重采样。
3、 已知四个框标点的像点坐标x 、y 及扫描坐标 x 、y ，写出数字摄影测量内定向的
关系式。
答：由于在像片扫描的数字化过程中，像片的扫描坐标与想平面坐标一般不平行，且坐标原点也不同，所以同一像点的像平面坐标x，y与其扫描坐标x，y不相等，需要加以换算，这种换算成为数字影像内定向。用仿射变换公式进行变换，即 x = h + h x + h y y = k + k x + k y
式中，h 、h 、h 、k 、k 、k 称为内定向参数，其数值由像片上四个框标点的
扫描坐标及相应的像平面坐标（视为理论值）组成误差方程式，平差运算求得。
4、 什么是基于灰度的数字影像相关？以相关系数法为例，写出一维影像相关与二维影像相
关的关系式？
答：所谓基于灰度的数字影像相关，主要是基于待相关点所在的一个小区域内的影像的灰度。其做法是在左片上确定一个待定点，以该点为中心选取n×n个点的灰度阵列作为目标区，一般n为奇数，其中心点即为待定点。为了在右片上便于搜索到同名像点，估计出该同名像点可能出现的范围，以此定出一个l×m的灰度阵列（m > n,l > n）作为搜索区。在搜索区寻找同名像点时，若搜索工作在x，y方向上进行，这种工作的相关运算是二维的，称为二维影响相关。相关过程就是以此把一个目标区的灰度阵列，与其搜索去内搜索到的某一个与目标阵列有同等大小的阵列，根据它们的灰度值按某一数字相关方法进行计算，判断它们的相似程度并最终找出同名像点。
相关系数法：
一维影像相关：设g代表目标区组的灰度值，g’代表搜索区域内相应点组的灰度值，则每个点组共取n个点的灰度值的均值为： g = g ， g'= g' （k = 1，2，3，4，5，…，m - 1）
两个点组的方差 分别为： = g - g ， = g' - g' 两个点组的协方差 为： = g g' - g g' 则两个点组的相关系数ρ 为： Ρ = (k = 0, 1, 2, 3, ?, m-n )
在搜索区域内沿核线寻找同名像点，每次移动一个像素，按上式依次计算出相关系数ρ，共能计算出m-n+1各相关系数，取ρ的最大值，其对应的相关窗口的中心像素被认为时目标点的同名像点。设k = k 时相关系数取得最大值，则同名像点在搜索区内的序号为： k + ( n + 1)
在二维相关的情况下，上述公式的相应公式为：
g = ∑∑ g
g' = ∑∑ g'
σ = ∑∑ g - g
σ = ∑∑ g' - g'
σ = ∑∑ g g - g g'
5、 什么是核线相关？为什么要进行核线相关？
答：在进行二维影像相关时，为了在右片上搜索到同名像点，必须在给定的搜索区内沿x，y两个方向搜索同名像点，因此，搜索区是一个二维影像窗口，在这样的二维影像窗口里进行相关计算，其计算量是相当大的。由摄影测量的基本知识可知，核面与两像片面的交线为同名核线，同名像点必定在同名核线上。沿核线寻找同名像点，即核线相关。这样，利用核线相关的概念就能将沿x、y方向搜索同名像点的二维相关问题转化为沿同名核线搜索同名像点的一维相关问题，从而大大减少了计算工作量。
6、 如何获取同名核线？
答：两种方法：一种是根据共面条件的方法；另一种是基于数字影像几何纠正的方法。
1. 共面条件法，这种方法是从核线定义出发，直接在倾斜像片上提取同名核线。 2. 基于数字影像几何纠正法提取核线 具体过程附录：
7、 什么是高精度的最小二乘影像相关？分别说明一维与二维最小二乘影像相关过程。
答：本方法由德国Stuttgart大学的一些学者提出。这种方法的特点是在实行数字影像的相关运算中，引入变换参数作为待定值，直接纳入到最小二乘法运算中。引入变换参数的目的是抵偿目标区与搜索区两个窗口之间因辐射及几何畸变产生的差异。根据实验结果分析，利用这种方法寻找同名像点，其精度可达到1/50 ~ 1/100像元( 1μm ) ，因此也称该方法为高静的最小二乘影响相关。 过程：附录
8、 数字摄影测量系统的主要功能有哪些？
答：目前全世界已有近20个撒谎能够用数字摄影测量系统问世，这些系统主要具有以下功能：
(1) 相片扫描数字化；
(2) 影像处理，有一些系统含基本的影像处理系统，如反差增强、几何变换等，有少数
系统含有较强的影像处理系统；
(3) 内定向、相对定向、绝对定向； (4) 几何操作，坐标量测，影像配准； (5) 人工获取数字高成模型原始数据；
(6) 人工或自动化获取数字高成模型，包括影像相关功能； (7) 空中三角测量；
(8) 半自动化空中三角测量；
(9) 数字制图，包括特征提取与更新，属性化及绘图； (10) 序列影像获取与分析； (11) 单像测图，通常是指利用影像特别是正射影像作为背景来进行特征提取与向量更
新，不需要利用数字高成模型确定高程； (12) 正射影像图的生成，包括栅格数据与矢量数据的叠合和正射影像图的绘制； (13) 正射影像图的生成，有时包括影像拼接； (14) 规则数字高程模型的内插，其他产品包括等高线图、断面图、体积的派生及可视化； (15) 可视化，特别是地形三维显示，即正射影像叠置在数字高程模型上； (16) 遥感功能，主要是多光谱分析； (17) GIS功能，通常用于栅格数据的分析、叠置和表达； (18) GPS辅助空中三角测量。
第九章 像片纠正与正射影像图
1、 为什么要进行像片纠正？什么是像片纠正？
答：由于航空摄影时不能保持像片严格水平，而且地面也不可能是水平面，致使中心投影的像片上的影像由于像片倾斜和地形起伏产生像点位移，使影像的构成产生位移与变形及比例尺不一致。不能简单地用原始航摄像片上的影像表示地物的形状和平面位置，因此，需要进行相片纠正。
从原始非正射的数字影像获取数字正射影像，这项作业过程称为像片纠正。
2、 什么是像片平面或正射影像图？
答：像片平面图或正射影像图是地图的一种形式，是用相当于正射投影的航摄像片上的影像来表示地物的形状和平面位置。当像片水平且地面水平情况下，该航摄像片就是正射投影的像片，相当于该地面比例尺为1 : M ( = f / H)的平面图或正射影像图。
3、 像片纠正有那些方法？分别说明各种纠正方法的基本特点。
答：
1. 光学机械纠正法：用光学机械纠正法对航摄像片进行纠正，是摄影测量的传统
方法，对平坦地面的航摄纠正，就是用纠正仪进行投影变换的。特点：只适用对平坦地区的航摄像片进行纠正只能消除因像片倾斜引起的像点位移，不能消除因地形起伏产生的投影差。
2. 光学微分纠正：在缝隙就正时，取缝隙中心点的水平面作为纠正基准面，但缝
隙的长度一般也有几毫米长，若地面沿X方向存在一定的坡度，高出或低于基准面的点仍会产生投影差，因此在断面扫描时，会出现影像的丢失、重复或错位的现象，影像图面的质量。其改进方法是：对于零级的正射投影仪，加入坡度改进器，能够改正投影差，因此影像质量大大提高。利用光学微分纠正，算