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教学大纲            
课程编号 131013 学分: 3.5
总学时 56 理论学时:46 实验学时:10
修读对象 地理信息系统
先修课程 自然地理学、地球科学概论、地理信息科学概论、信息提取与模式识别

执 笔 人:刘学锋 审 订 人:何贞铭



一、课程的性质与任务
  《遥感技术》为本专业的一门专业必修课,其作用与任务是:通过本门课程学习,使学生掌握遥感成像、遥感图像处理、遥感图像目视和计算机解译的基本原理和方法,了解遥感在地球科学及其相关领域的应用,并着重认清遥感在GIS领域的作用和地位,为后续《地理信息系统原理》、《遥感制图》等课程的学习打下基础。
   本课程是资源勘查工程专业必修课程,在实现培养合格的地理信息系统的人才上将起着极为重要的作用。

二、教学基本要求

通过本门课程学习,掌握遥感成像、遥感图像处理、遥感图像目视和计算机解译的基本原理和方法,了解遥感在地球科学及其相关领域的应用,认清遥感在GIS领域的作用和地位。

三、课程内容与学时分配

概论 4学时
     一、遥感(RS)与地理信息系统(GIS)的关系;二、遥感的基本概念;三、遥感的发展简史;四、中国遥感事业的发展;五、遥感系统的组成;六、遥感的特点;七、关于本门课程的学习
第一章 电磁辐射与地物的波谱特征 4学时
  第一节 电磁波及电磁波谱
    一、电磁波;二、电磁波的产生;三、电磁波谱
  第二节 物体的电磁波发射特性
    一、黑体辐射;二、一般物体的发射特征;三、太阳的电磁辐射
  第三节 物体的电磁波反射特性
    一、物体的反射;二、光谱反射率与地物的反射光谱特征;三、影响地物光谱反射率的因素
  第四节 地球大气及其传输特性
    一、大气的组成和大气层的结构;二、大气的传输特性;三、大气窗口
第二章 遥感平台、传感器及遥感图像特征 6学时
  第一节 遥感平台
    一、概述;二、遥感卫星;三、遥感平台
  第二节 遥感传感器及其成像原理
    一、传感器的分类及其组成;二、摄影类型传感器;三、扫描成像类型传感器;四、微波遥感及其微波成像类型传感器
  第三节 遥感图像特征
    一、遥感图像的空间分辨率;二、遥感图像的波谱分辨率;三、遥感图像的辐射分辨率;四、遥感图像的时间分辨率
第三章 遥感图像的几何校正 8学时
  第一节 遥感传感器的构像方程
     一、概念;二、通用构像方程
  第二节 遥感图像的几何变形
    一、概述;二、遥感图像几何变形产生的原因
  第三节 光学图像与数字图像
    一、基本概念;二、模数转换;三、遥感图像的几何纠正方法
  第四节 数字图像的几何纠正
    一、数字图像几何纠正的一般原理;二、主要纠正变换方法;三、图像分片纠正措施
第四章 遥感图像增强处理 6学时
  第一节 概述
    一、遥感图像增强的目的、实质;二、光学图像;三、数字图像;四、光学图像转换为数字图像;五、遥感图像增强方法
  第二节 数字增强处理技术
    一、反差调整;二、邻区法增强处理;三、多重图像增强处理
第五章 遥感图像的目视判读 6学时
  第一节 景物特征及其判读标志
    一、常见景物特征及其判读标志;二、影响景物特征及其判读的因素
  第二节 目视判读的一般过程和方法
    一、判读前的准备;二、判读的一般过程
  第三节 遥感图像目视判读举例
    一、单波段图像的判读;二、多光谱图像的判读;三、热红外像片的判读;四、多时域图像的判读
第六章 遥感图像的计算机分类 8学时
  第一节 概述
  第二节 遥感图像计算机分类的一般原理
    一、基于统计模式识别的遥感图像计算机分类的基本思想;二、计算机分类处理的一般过程
  第三节 分类判决函数和判决规则
    一、概率判决函数和Bayes判决规则;二、k-最近邻判别法;三、距离判决函数及判决规则
  第四节 特征选择
    一、特征有效性的量度准则;二、多光谱域中的图像变换;三、树分类器及其特征选择
  第五节 非监督分类方案和监督分类方案
    一、非监督分类方案;二、监督分类方案
  第六节 光谱特征分类中的辅助处理技术
    一、 减少类别噪声的辅助处理方法(上下文分析法);二、带有地面高程信息的计算机分类处理;三、辅以纹理特征的光谱分类法
   第七节 遥感图像计算机分类新方法简介
    一、模糊数学法;二、专家系统方法;三、神经元网络法
第七章 遥感应用 4学时
  第一节 测绘与遥感
  第二节 地质与遥感
  第三节 水与遥感
  第四节 植被与遥感
  第五节 土壤与遥感
  第六节 军事、旅游与遥感
  第七节 遥感与GIS和GPS集成的应用

四、实验内容与学时分配
(一)摄影图像的特征(比例尺计算、像点位移) 2学时
(二)遥感图像的几何纠正 2学时
(三)遥感图像的滤波处理 2学时
(四)主成分分析 2学时
(五)监督分类 2学时


五、大纲说明
  本课程除安排46学时的理论教学外,还应安排有10学时的实验和两周的课程设计,实验与理论教学穿插进行,课程设计在理论教学结束后开展。

六、主要参考书

1.梅安新、彭望禄、秦其明、刘慧平编,《遥感导论》,高等教育出版社,2001
2.孙家柄、舒宁、关泽群编著,《遥感原理、方法和应用》,测绘出版社,1999
3.孙家柄等编著,《遥感原理与应用》,武汉大学出版社,2003
4.舒宁编著,《微波遥感原理》,武汉测绘科技大学出版社,2000
5.周成虎等编著,《遥感影像地学理解与分析》,科学出版社,1999

6.《Computer Processing of Remotely-Sensed Images, An Introduction Third Edition》Paul M.Mather, The University of Norttingham,2005