工程测量专业教学计划.doc

《摄影测量与遥感》教学大纲
一、课程的教育目标
摄影测量与遥感是大地测量与卫星定位技术专业必开的一门专业课程，它的主要任务是测制各种比例尺的地形图，建立地形数据库，并为各种地理信息系统提供基础数据。通过该课程的学习，使学生了解利用航空影像测制各种比例尺的数字线划图、数字高程模型和正射影像图的基本过程，掌握其生产的操作方法。
二、课程的知识、能力、素质结构
1．知识结构
本课程以讲述摄影测量与遥感的理论和方法为出发点，围绕如何从航空影像和遥感影像中提取各种基础空间信息为主题，阐述航空摄影测量的理论与生产操作方法。通过本课程的学习，使学生了解航空摄影测量的发展和基本原理及应用，理解航摄影像的获取、处理与解译，掌握利用航测方法测图与修测地图、以及生产4D产品的流程与方法；遥感技术的基本原理和应用方法。
2．能力结构
通过本课程学习使学生们初步具有分析和理解解析与数字摄影测量的原理与方法和现代空间遥感技术的能力，并具有使用数字摄影测量工作站进行数据采集和DLG、DEM、DOM的生产、遥感影像初步处理的能力。
3．素质结构
本课程立足培养学生的分析问题解决问题的能力，加强学生独立思考和实际动手能力的培养，是航空摄影测量技术在测绘技术领域的一门重要理论与实践课程。
三、课程的内容、结构框架和基本要求、学时分配
1．内容、结构框架
摄影测量与遥感的发展历史和基本原理；航空影像的获取、单张航片和立体相对的解析；数字摄影测量；利用航空影像生产数字线划地图、采集数字高程模型和生产数字正射影像的方法，以及航测内外业工作等。
2．基本要求
（1）绪论
教学要求：了解摄影测量与遥感的发展历史与现状、基本原理，了解摄影测量与遥感技术在国民经济建设中的主要应用。
重点：摄影测量与遥感的发展历史和现状。
（2）航空影像的获取
教学要求：了解航空摄影机、航摄比例尺的基本概念以及航空摄影的基本要求和简要过程，理解航摄相片的数字化与数字影像。
重点：航空摄影的基本要求，航摄相片的数字化与数字影像。
（3）单张航片与双像解析摄影测量
教学要求：了解航摄相片上的特殊点线、摄影测量常用坐标系及其之间的转换，了解像点与地面点的坐标关系（中心投影构像方程），了解人造立体原理，理解用相片内定向的方法求解相片内方位元素和用空间后方交会方法求解相片外方位元素的原理，理解解析法由像点坐标到地面坐标转换的三种方法，即双像解析的空间后方交会和前方交会方法、相对定向和绝对定向方法以及光束法区域网空中三角测量方法。
重点：航测片上的特殊点、线，像点与地面点的坐标关系，内、外方位元素及其求解方法，相对定向和绝对定向元素，空间后方交会和前方交会。
难点：相对定向和绝对定向原理，光束法区域网空中三角测量的原理。
（4）数字摄影测量系统与航测成图的方法和流程
教学要求：了解航空摄影测量成图的生产流程，了解像片准备、像控测量的有关方法和步骤，了解数字摄影测量系统的组成和功能，掌握地形原图的绘制和像片调绘的方法，掌握数字摄影测量系统VirtuoZo的使用方法；熟悉数字地面模型的基本概念和内差方法，熟悉正射影像图的基本概念，了解航摄像片纠正的原理和方法；掌握数字线划图、数字地面模型和数字正射影像图的生产方法及正射影像的修补与色调调整。
重点：像控测量；地形原图的绘制；数字摄影测量系统的组成、功能和使用；数字地面模型的基本概念和生产方法；正射影像图的基本概念和生产方法。
难点：像控点的布设和选择；数字地面模型生产中的视差匹配方法；数字微分纠正原理，正射影像的修补与色调调整。
（5）遥感基本原理和应用方法
教学要求：了解遥感成像基本原理、遥感应用系统的组成和功能，掌握遥感影像处理方法和基本应用等。
重点：遥感影像的处理方法和基本应用。
难点：遥感成像基本原理。
3．本课程教学总学时为51H，具体学时分配见下表：
序号

内 容
学 时 分 配
小计
授课
实验
习题
机动
一
绪论
（2）
2

1
摄影测量与遥感的发展历史和现状
2
2

2
航空摄影测量的基本原理
3
航空摄影测量的生产流程
二
摄影测量与遥感影像的获取
（2）
2

1
航摄相片的获取
2
2

2
航摄相片的数字化与数字影像
三
单张航片与双像解析摄影测量
（10）
10

1
航摄相片上的特殊点线
2
2

3
像点与地面点的坐标关系
4
相片内、外方位元素的求解方法
2
2

5
由像点到地面点坐标转换的方法
6
航片的内定向
2
2

7
双像解析的空间后方交会和前方交会
8
人造立体原理
2
2

9
立体模型的相对定向和绝对定向
10
解析空中三角测量的原理
2
2

四
数字摄影测量成图的方法和流程
（20）
4
16

2
数字摄影测量系统的组成和功能
2
0
2

3
数字摄影测量工作站VirtuoZo的使用
1
数据准备和创建测区
2
0
2

2
建立模型和模型定向
2
0
2

3
数字线划图的生产方法
4
0
6

4
数字地面模型的概念和内差方法
4
2
2

5
数字地面模型的生产方法
6
航摄相片纠正的概念与分类
4
2
2

7
数字正射影像图的概念
8
数字正射影像图的生产方法
五
航测外业工作
（14）
8
6

1
像片准备和像控测量
6
2
4

2
像控点布设
3
像控测量的技术设计和实施
4
相片判读
2
2

5
调绘与补测
4
2
2

6
接边与整饰
2
2

7
技术总结
六
遥感基本原理和应用方法
（4）
4

1
遥感成像原理
2
2

2
遥感影像处理与应用
2
2

总 计
51
29
22

4．实验实训课的内容与要求
上机课一：数字摄影测量工作站（VirtuoZo）的使用
熟悉数字摄影测量工作站VirtuoZo的组成和功能，了解各功能模块的使用方法流程，掌握测区和模型的建立方法。
上机课二：数据准备和创建测区
掌握航测成图内业的数据准备工作和创建测区、参数设置、影像格式转换、创建模型等操作。
上机课三：立体模型定向
进一步理解立体模型相对定向和绝对定向的原理，掌握使用VirtuoZo进行立体模型的相对定向和绝对定向的步骤和方法。
上机课四：立体观察和立体量测
掌握立体观察和立体量测的要领和方法，进一步理解人造立体的原理。
上机课五：数字线划图的生产
综合运用模型定向、立体测图等功能，练习数字线划图的生产过程。
上机课六：数字高程模型的生产
进一步理解数字高程模型的概念和内差方法，掌握使用VirtuoZo进行立体模型视差匹配的方法，掌握使用VirtuoZo生产数字高程模型的流程和操作方法。
上机课七：数字正射影像图的生产
进一步理解影像纠正的概念，掌握使用VirtuoZo生产数字正射影像图的流程和操作方法，掌握用PhotoShop对正射影像的进行修补和色调调整的方法。
上机课八：上机操作综合实习
综合运用前述方法，进一步理解和总结航测内业的工作。
实习一：相片控制测量的实施
根据要求布设相片控制点，并实施外业测量和解算。
实习二：外业调绘和补测实习
综合运用调绘和补测方法完成规定测区的调绘和补测工作。
四、课程适应的专业及对象
适用专业：大地测量与卫星定位技术
适用对象：三年制高职专科学生
五、课程的考核方式
1．本课程为必修考试课，考核内容复盖整个教学大纲。
2．平时成绩30分，包括课堂提问、课后作业、实习表现。
3．期末考试70分，考试形式为笔试闭卷。
六、本课程与其它课程的联系
本课程的先修课程为《地形测量》、《控制测量技术》、《测绘CAD》。。

制定：数字测绘教研室
执笔人：佟彪
审定人：
审定日期：