2.像片与地形图的投影方法不同 地形图是正射投影，比例尺处处一致，常以1/M表示。地形图上所有的图形不仅与实际形状完全相似，而且其相关方位也保持不变。 航摄像片是中心投影。由于存在像片倾斜和地形起伏两种误差的影像，致使航摄像片上的影像有变形，各处比例尺也不一致，相关方位也发生变化。若利用航摄像片制作正摄影像图时，必须消除倾斜误差和投影误差，统一像片上各处比例尺，使中心投影的航摄像片转化为正射投影的影像。

第四章

1、说明双眼观察的天然立体视觉。 图：

如上图：有一物点A，距双眼的距离为L，当双眼注视A点时，两眼的视准轴本能地交会于该点，此时两眼视准轴相交的角度 ，称为交会角。在两眼交会的同时，水晶体自动调节焦距，得到最清晰地影像。交会与调节焦距这两项动作视本能地进行的。人眼的这种本能称为凝视。当双眼凝视A点时，在两眼的网膜窝中央就得到构像a和a'；若A点附近有一点B，较A点为近，距双眼的距离为L-dL，同样的到构像b，b'。由于A、B两点距眼睛的距离不等，致使网膜窝上ab与a'b'弧长不相等，称 为生理视差，生理视差也反映为观察A、B两点交会角的差别，双眼交会A点时的交会角为 ，双眼交会B点时的交会角为 ，因此，人的双眼观察就能区别物体的远与近。生理视差时产生天然立体感觉的根本原因。

2、什么是人造立体效能？人造立体视觉必须符合自然立体观察的那些条件？

答：空间景物在感光材料上构像，再用人眼观察构像的像片而产生生理视差，重建空间景物立体视觉。这样的立体感觉称为人造立体视觉，所看到的立体模型称为视模型。

必须符合四个条件：

1. 两张像片必须是在两个不同位置对同一景物摄取的立体像对。 2. 每只眼睛必须只能观察相对的一张像片；

3. 两像片上相同景物（同名像点）的连线与眼睛基线应大致平行； 4. 两像片的比例尺相近（差别<15%），否则需要ZOOM系统进行调节。

上述方法观察到的立体与实物相似，称为正立体效应。

3、立体观察有哪些方法？

1.立体镜观察法；

2.双目镜观测光路的立体观察； 3.互补色法立体观察； 4.同步闪闭法立体观察； 5.偏振光法立体观察。

4、立体像对有哪些特殊的点、线及面？ 图：

上图表示一个像对的相关位置，S S 分别为左像片P 和右像片P 的摄影中心。两摄影中心的连线B称为摄影基线，o o 分别为左右像片的像主点。a a 为地面上任一点A字左右像片上的构像，称为同名像点。射线AS a 和AS a 称为同名射线。通过摄影基线S S 与任一地面点A所作的平面W 称为A点的核面。若同名射线都在核面内，则同名射线必然对对相交。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，如k a k a 称为同名核线。显然，k k 亦是基线的延长线与左右像片面的交点，称为核点。在倾斜像片上诸核线都会汇聚与核点。通过像主点的核面称为主核面。一般情况下通过左右像主点的两个主核面不重合，分别称为左主核面和右主核面。通过像底点的核面称为核垂面。

5、连续像对与单独像对各选取怎样的像空间辅助坐标系？各有哪些相对定向元素？ 答：

连续像对：若将左片置平，以左片的像空间坐标系作为本像对的像空间辅助坐标系（或称以左方像片为基准或左像片的外方位元素为已知），这样的像对为连续相对。 相对定向元素：b b φ 、ω 、κ 为连续相对定向的五个相对定向元素。

单独像对：若将摄影基线置水平，像空间辅助坐标系选取S 为坐标原点，基线B作为U轴，垂直于作核面的轴V轴构成右手平面直角坐标系S –U V W ，这样的像对为单独像对。

相对定向元素：φ 、κ 、φ 、ω 、κ为单独像对的相对定向五个元素。

6、什么是绝对定向？一个立体模型有哪些绝对定向元素？ 答：要确定立体模型在地面摄影测量坐标系中的正确位置，需要把相对定向所建立的立体模型进行平移、旋转、缩放，以便纳入到地面摄影测量坐标系中，并归化到制图比例尺，这一过程称为立体模型的绝对定向。

一共有七个参数X 、Y 、Z 、λ、Ф、Ω、К

7、简述模拟法立体测图原理。 答：模拟法立体测图需要在特定的立体测图仪上进行。该仪器是用光学投影或机械投影来模拟摄影过程，实现几何反转。在模拟立体测图仪上要恢复像片对摄影光束的空间方位及像片的空间方位，其方法是通过内定向、相对定向、绝对定向完成。 模拟法相对定向：特点是只要所有同名光线对对相交形成一个几何模型，必然恢复了两像片的相对位置，也就恢复了相对定向元素，而并不在意相对定向元素数量值。 模拟法绝对定向：为了在立体模型上获取正射投影的地形图，还需要将相对定向的模型纳入地面摄影测量坐标系并将模型大小归化为测土比例尺，这一过程称为立体模型的绝对定向。

过程：首先将两像片分别放在测图仪的投影器内，且使两像片主点分别与两像片盘的主点重合，并安置摄影时的主距，这就恢复了摄影时的内方位元素，也称内定向。然后经过相对定向建立立体模型，在通过控制点进行绝对定向，建立与实地一样的模型并以该模型进行立体测图。完成上述过程后，对所建立的几何模型进行地物、地貌的量测。

8、模拟法立体测图中怎样进行像对的相对定向与模型的绝对定向？ 答：相对定向： 图

如上图：分别在1、2、3、4、5点附近选取同名像点的投影点，通过量测台的升降消除同名投影点在X方向上的分离，然后按不同的定向方法（连续像对或单独像对），遵循投影器不同螺旋微小移动的变化规律，用某一螺旋移动微小量来消除上下视差Q，当然要反复进行。当上述各点存在的上下视差都消除后，再用6点进行检核，若6点上有视差但在允许范围内，就认为完成了本模型相对定向。这种定向方法也是一种模拟，也就是说，用五个投影器的螺旋消除五个定向点上的上下视差来恢复相对定向元素。

绝对定向：模拟法绝对定向不是通过公式求解七个绝对定向参数的大小，而是模拟恢复这些绝对定向参数，俗称为“相当于解求”绝对定向元素。 图：

如上图四个已知控制点N ，N ，N ，N 均为已知控制点。为了把模型纳入地面摄影测量坐标系，人工将底图做X、Y方向上平移以及X、Y平面内的旋转，使模型上两投影点的连线与相应图底两点连线重合，这三个动作相当于恢复了X 、Y 、Z 。另外，立体切准某已知地面控制点，并在立体测图仪上安置该点的起始高程，这相当于恢复了Z ，因此，在模拟法绝对定向的任务仅是规划模型比例尺λ及旁向倾角Ф、Ω，恢复Ф、Ω也称模型航向、旁向置平。

具体做法是利用底图两点间的距离与模型上的相应点间的距离对比，并改变基线长度，是模型的投影点与底图相符，这项工作相当于恢复了λ。旋转模拟测图仪上的Ф、Ω螺旋，使模型在航向及旁向的两个高程点的高程与实地相符，这项工作相当于恢复了Ф、Ω，也就是进行了航向及旁向置平。

9、用解析测图仪测图，为什么称为数字投影？

答：在解析测图仪测图时，用计算方式取代了模拟测图仪上复杂的光学或机械投影，所以称为数字投影。

10、试述解析测图仪的工作原理。 答：工作原理：

1. 作业员把像片分别安放在解析测图仪左右像片盘上，将摄影参数如摄影机主距、底

片缩放系数、物镜畸变差、地球曲率、折光差及测土必要的数据输入计算机； 2. 按相应的程序进行内定向：用测标逐次对准每个框标，计算机用数字方式建立正确

的内定向，确定每张像片的主点位置及相片坐标系与仪器坐标系之间的转换参数； 3. 量测出像对的相对定向和绝对定向的像点坐之后，计算机按设计好的像对定向和绝

对定向运算程序解求出定向元素存储备用。

4. 作业员操纵手轮和脚盘将模型点的坐标X、Y、Z输入到计算机中，这是模拟量，需

要经过模/数转换，将模拟坐标变成一个数字量输入给计算机，有计算机按共线条件方程解求出理论的像点坐标x 、y 、x 、y 。再顾及像点的各种改正量后，转换为实际的像点坐标，这又是数字量，还须经数/模转换。像点坐标变成模拟量后，再由伺服马达驱动左右像片移动到应有的位置。因此，由作业员通过手轮和脚盘输入物空坐标直至左右像片盘的移动，其过程为：由仪器的X、Y手轮及Z脚盘输入X、Y、Z坐标，这是模拟量，需要经模/数转换后变为数字输入计算机，计算机按共线方程算出x 、y 、x 、y ，这是数字量，还须经数/模转换将数字量变为模拟量后又伺服