摄影测量与遥感习题库答案
的待定参数就是根据这些数据点纳已知信息(X、Y、Z)来确定的。获取这些参考数据点的方法很多，主要有以下几种方式: ①野外实测获取
利用自动记录的测距经纬仪(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。该仪器配有微处理器，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、地球曲率半径的改正，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从现有的地图上获取高程数据与地物
这是对地图上的高程信息(如等高线、注记点、地性线)进行数字化的方法。常用的地图数字化器有以下三种类型：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摄影测量方法
这是当前生产中普遍采用的获取数据点的一种方法，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的立体测图仪(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的Z坐标，或在测绘等高线过程中，记录等高线上各点的X,Y坐标。
38.如何由数字高程模型绘制等高线? 答：主要包括以下两个步骤:
①利用DEM的矩形或方形格网点的高程，内插出格网边上的等高线点的位置，并将这些等高线点按顺序排列；②利用这些顺序排列的等高线点的平面坐标x、y进行插补，即进一步加密等高线点，并绘制成光滑的曲线，这些工作都是在一台计算机和由它控制的绘图桌上进行的。
内插格网边上的等高线点与排列的方法有按每条等高线走向顺序插点即按逐条等高线的走向进行搜索边插点的方法,“内插”等高线点及其“排列”是同时完成的.另一种方法是整体算求各等高线上的点并分别排列存贮。这种方法是按数字高程模型格网边的顺序搜索内插计算出全部等高线穿越格网边交点的坐标(X,Y),然后按等高线的顺序将属于每一条等高线的点找出来,并按等高线走向将它们的顺序排列,并存贮在磁带或磁盘上,以上得出一系列排列的离散的等高线点为了获得一条光滑的等高线,在这些离散的等高线之间还必须插补一些点,使
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相邻两点之间的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)地形剖面的面积计算和体积计算 (2)将XY方形格网点的地面坐标换算成像片坐标
(3)求数字高程模型中的中心投影影像 计算的目的是为了求得所感兴趣地区的中心透视影像.
(4)由DEM求真实的地表面积
(5)根据不同时期的两个数字高程模型计算地表变化的体积
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的一种,利用中心投影的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的问题.当像片水平且地面为水平的情况下,航摄像片就相当与该地区比例尺为1:M的平面图.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,致使像片上的构像产生像点位移、图形变形以及比例尺不一致,将竖直摄影的航摄像片通过投影变换获得相当于航摄机物镜主光轴在铅垂位置摄影的水平像片,同时改化规定的比例尺,这种作业过程称为像片纠正.
41.模拟法像片纠正至少需要几个已知点?对这些点的位置有什么要求? 答:平坦地区像片纠正的技术实质是中心投影变换,纠正仪的自由度与投影变换关系中的未知参数有关,也与具体的仪器结构有关,两平面间投影变换公式为
x?A1X?A2X?A3?C1X?C2X?1??
B1X?B2Y?B3??y?C1X?C2Y?1??当式中8个参数已知时,两平面间的透视关系就唯一地得到确定.在纠正仪上完成像片纠正,相当于解求式中8个参数,因此需要4对已知X、Y和x、y的共扼点,并通过8个基本动作来实现参数的确定,4个点中不可有3个点位于一条直线上.
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42.“灰度差的平方和最小”、“相关系数最大”与最小二乘法影响匹配的相同点 既区别是什么？并简述最小二乘影像匹配的原理。
答：“灰度差的平方和最小”、“相关系数最大”、“与最小二乘法影像匹配” 的相同点：它们均是在影像灰度基础上进行的匹配。不同的是：“灰度差的平方 和最小”仅考虑左右影像灰度差，以其平方和的值作为求解同名点的依据；“相关系数最大”考虑了左右影像灰度协方差阵，以相关系数的大小作为判定同名点 的依据，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的几何畸变与辐射畸变，解求畸变系数的同时求解同名点，另外它与上两种方法的区别还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：
x2?a0?a1x?a2y??
y2?b0?b1x?b2y?辐射畸变为：g1?h0?h1g2
则有如下关系：g1(x,y)?n1=h0?h1g2(a0?a1x?a2y,b0?b1x?b2y)?n2 (其中
n1,n2为随机噪声),建立误差方程式如下：
v?c0dh0?c1dh1?c2da0?c3da1?c4da2?c5db0?c6db1?c7db2?g 矩阵形式为：V?CX?L 则可求得未知数X?(CTC)?1CTL
由上可知，最小二乘影像匹配的基本过程为： ① 几何变形改正 ② 灰度重采样
③ 辐射改正，得到右影像灰度为
④ 计算左右影像对应区域的相关系数，并判断是否继续迭代 ⑤ 最小二乘解算未知数的改正数，并计算未知数新值 ⑥ 计算最佳匹配点位，并求解同名点
43.遥感系统由哪几部分组成？试举例说明遥感信息的应用。
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答：遥感系统由以下五部分组成：
(1)信息源：任何目标物都具有发射、反射和吸收电磁波的性质，这是遥感的信息源。目标物与电磁波的相互作用，构成了目标物的电磁波特性，这是遥感探测的基础。
(2)信息的获取：接收、记录目标物电磁波特性的仪器称为传感器或遥感器。 (3)信息的接收：传感器接收到目标地物的电磁波信息，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的信息则可通过卫星上的微波天线传输给地面的卫星接收站。
(4)信息的处理：地面站接收到遥感卫星发送来的信息，记录在高密度的磁介质上（如高密度的磁带HDDT或光盘等），并进行一系列的处理，如信息恢复、辐射校正、卫星姿态校正、投影变换等，再转换为用户可使用的通用数据格式，或转换成模拟信号（记录在胶片上），才能被用户使用。
(5)信息的应用：遥感获取信息的目的是应用。这项工作由各专业人员根据不同的应用目的进行。
遥感信息的应用举例：
洪涝灾害是影响我国的主要自然灾害之一，在各种自然灾害中，洪涝是最常见且又危害最大的一种。利用遥感技术，建立防汛抢险应急反应体系，做好洪涝灾害的科学预报、动态监测与滞洪区的合理规划，是减轻洪涝灾害损失的有效措施。
44.电磁波性质具有哪些性质？ 答：电磁波性质具有以下4个性质 (1)电磁波是横波； (2)在真空中以光速传播； (3)满足：
f???c??
E?h?f?式中，E为能量，单位J；f为频率；λ为波长；c为光速，c=3×108m（299792458m）；h为普朗克常数，h=6.626×10-34 J/s。 (4)电磁波具有波粒二象性。
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，
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会发生反射、折射、吸收、透射等现象。
45. 微波遥感有哪些特点？ 答：微波遥感有以下特点： (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。因此，当地表被云层遮盖时，无论是可见光遥感还是红外遥感，均无能为力。
而微波的穿云透雾的能力较强，基本上不受烟云雨雾的限制。例如，3.2cm波长的微波，穿过4km含有液态水3g/m3 的浓云，其强度只衰减1dB，几乎可以忽略不计。(2)对某些地物具有特殊的波谱特征；
许多地物间微波辐射能力差别较大，因而可以较容易地分辨出可见光与红外遥感所不能区别的某些目标物的特征。
例如，在微波波段中，水的比辐射率为0.4，而冰的比辐射率为0.9，很容易区别；而在红外波段，水的比辐射率为0.96，而冰的比辐射率为0.92，两者相差甚微，不易区别。
(3)对冰、雪、森林、土壤等具有一定的穿透能力；
该特性可用于探测隐藏在林下的地形、地质构造、军事目标以及埋藏于地下的工程、矿藏、地下水等。 (4)对海洋遥感具有特殊意义；
微波对海水特别敏感，其波长很适合海面动态情况（海面风、海浪等）的观测。 (5)分辨率较低，但特性明显。
微波传感器的分辨率一般都比较低，这是因为其波长较长、衍射现象显著的缘故。其次，观测精度和取样速度往往不能协调。
46. 如何评价遥感图像的质量？
答：遥感图像是各种传感器所获信息的产物，是遥感探测目标的信息载体。遥感解译人员需要通过遥感图像获取三方面的信息：目标地物的大小、形状及空间分布特点；目标地物的属性特点；目标地物的变化动态特点。因此相应地将遥感图