遥感原理与应用大纲

《遥感原理与应用》课程教学大纲

一、课程简介

【课程编号】：051379

【开课对象】：四年制本科：测绘工程专业

【学分】：3.5

【总学时】：56

【先修课程】：高等数学、线性代数、概率统计、电磁场理论，数字测图原理与方法等

二、教学目标

通过本课程教学，使学生了解遥感技术的产生、发展及应用状况，掌握遥感基本理论、遥感图像特性，掌握遥感图像解译的基本步骤及方法、学会识别各类图像类型的注记特征和应用特点，在此基础上掌握遥感技术在测量、地质、环境、农业、海洋等学科领域应用的理论特点与应用方法。通过本课程教学，使学生了解遥感技术的产生、发展及应用状况，掌握遥感基本理论、遥感图像特性，掌握遥感图像解译的基本步骤及方法、学会识别各类图像类型的注记特征和应用特点，在此基础上掌握遥感技术在测量、地质、环境、农业、海洋等学科领域应用的理论特点与应用方法。

三、教学要求及内容提要

第一章绪论

（一）教学要求

1、掌握遥感的定义及类别

2、掌握遥感系统的组成

3、掌握遥感的主要特点

4、了解遥感发展简史及我国遥感事业的成就

（二）内容提要

1、遥感是基本概念

2、遥感系统的组成

3、遥感的类型

4、遥感的发展简史

（三）重点、难点

重点：遥感的定义，遥感系统的组成，遥感的特点，遥感的分类。

难点：遥感的定义，遥感系统的组成，遥感的特点。

第二章电磁辐射与地物光谱特征

（一）教学要求

1、掌握电磁波谱、电磁辐射、电磁辐射的度量。

2、了解黑体辐射与实际物体辐射的规律。

3、了解太阳光谱的特点。理解太阳辐射传播到地球表面又返回到传感器的过程中所发生的物理现象。

4、掌握大气散射的类型及其特点。

5、掌握大气窗口的概念及大气窗口的主要光谱段。

6、掌握反射率及其类型。理解太阳辐射与地表之间的互相作用。

7、掌握植被、土壤、水体及岩石的光谱特征。地物波谱特性的测量。

（二）内容提要

1、电磁波谱与电磁辐射

2、太阳辐射及大气对辐射的影响

3、地球辐射与地物波谱

（三）重点、难点

重点：辐射源，大气对辐射的影响，大气窗口，地物波谱

难点：大气散射，大气窗口，地物波谱

第三章遥感成像原理与遥感图像特征

（一）教学要求

1、掌握三大遥感平台：气象卫星系列、陆地卫星系列及海洋卫星系列的特点。

2、了解摄影与扫描成像的基本原理，两者所形成的图像的区别。

3、了解摄影像片的几何特性。

4、了解微波遥感及其特点。掌握微波遥感的方式及其传感器，理解距离分辨力和方位分辨力。

5、掌握图像的空间分辨率、波谱分辨率、辐射分辨率与时间分辨率。

（二）内容提要

1、遥感平台

2、摄影成像

3、扫描成像

4、微波遥感与成像

5、遥感图像的特征

（三）重点、难点

重点：摄影像片的几何特性，遥感图像的特征。

难点：图像的空间分辨率、波谱分辨率、辐射分辨率与时间分辨率。

第四章遥感图像处理

（一）教学要求

1、了解亮度对比与颜色对比、颜色的性质。

2、掌握三原色、互补色，掌握加色法与减色法的基本原理，理解色度图。

3、了解基本的光学增强处理方法。

4、理解数字图像，了解数字图像辐射校正的基本方法：直方图最小值去除法、回归分析法。

5、掌握遥感影像几何畸变的原因及几何畸变的校正方法，控制点选取的原则。

6、掌握数字图像增强的几种方法：对比度变换、空间滤波、彩色变换、图像运算及多光谱变换。

7、了解多源信息复合的意义，掌握多源信息复合的方法。

（二）内容提要

1、光学原理与光学处理

2、数字图像的校正

3、数字图像增强

4、多源信息复合

（三）重点、难点

重点：彩色合成，数字图像，数字图像校正，数字图像增强，多源信息复合。

难点：彩色合成，数字图像几何校正，数字图像增强处理，多源信息复合。

第五章遥感图像目视解译与制图

（一）教学要求

1、理解遥感图像目视解译与计算机解译。

2、掌握摄影像片的种类、解译标志及解译方法。

3、掌握扫描影像（MSS、TM、SPOT）的特征、解译标志及解译方法。

4、掌握微波影像的特点、解译标志及解译方法。

5、了解遥感影像地图的概念及其特点。掌握遥感影像地图的制作方法。

（二）内容提要

1、遥感图像目视解译原理

2、遥感图像目视解译基础

3、遥感制图

（三）重点、难点

重点：摄影像片的解译标志及解译方法，扫描图像的特征、解译标志及解译方法，遥感影像地图的制作方法。

难点：解译标志的建立。

第六章遥感数字图像计算机解译

（一）教学要求

1、掌握数字图像的性质与特点、表示方法。

2、掌握数字图像分类原理；掌握监督分类、非监督分类的具体方法及其特点。

3、掌握遥感图像多特征的抽取。

4、了解遥感图像解译专家系统的组成。

（二）内容提要

1、遥感数字图像的性质与特点

2、遥感数字图像的计算机分类

3、遥感图像多种特征的提取

4、遥感图像解译专家系统

（三）重点、难点

重点：遥感数字图像的特点及表示方法，数字图像分类原理，监督分类和非监督分类的方法及特点

难点：数字图像分类原理，监督分类，非监督分类。

第七章遥感应用

（一）教学要求

1、了解遥感在各领域的应用情况。

2、掌握遥感在地质、水体、植被、土壤方面的应用。

3、了解高光谱遥感的概念及应用

4、了解“3S”技术的概念，了解“3S”在各领域的综合应用

（二）内容提要

1、地质遥感

2、水体遥感

3、植被遥感

4、土壤遥感

5、高光谱遥感的应用

6、“3S”技术的应用

（三）重点、难点

重点：遥感在地质、水体、植被、土壤方面的应用。

四、实习内容、要求及学时分配

实验一 ERDAS视窗的基本操作 2学时

实验二遥感图像的几何校正 2学时

实验三遥感图像的增强处理 4学时

实验四遥感信息的复合2学时

实验五遥感图像的目视解译2学时

实验六遥感图像分类 4学时

五、学时分配

序号章节名称学时

学时分配

作业量讲授

实验

上机