《近景摄影测量》教学大纲
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《近景摄影测量》教学大纲
一、课程基本信息
1．课程代码：20512600
2．课程中文名称：近景摄影测量
课程英文名称：Close-range Photogrammetry
3．面向对象：遥感科学与技术专业摄影测量方向
4．开课学院（课部）、系（中心、室）：信工学院遥感系
5．总学时数：24
讲课学时数： 16 ，实验学时数：8
6．学分数： 1.5
7．授课语种：中文 ，考试语种：中文
8．教材： 《近景摄影测量》，武汉大学出版社，冯文灏 编著，2003
二、课程内容简介
近景摄影测量是通过摄影（摄像）和随后的图像处理和摄影测量处理以获取被摄目标形状、大小和运动状态的一门技术。凡可摄取其影像的目标，均可作为近景摄影测量的对象，以获得目标上点群的三维空间坐标，以及基于这些三维空间坐标的长度、面积、体积、等值线（剖面线）等。在同时记载时间信号的情况下，还可获取运动目标的运动状态，即获取运动目标（点）的速度、加速度和运动轨迹等。
与其它测量手段相比，近景摄影测量的优点在于它兼有非结束性量测手段，不伤及被测物体，信息容量高，信息易于存储，可重复使用信息，精度高，速度快，特别适用于测量容有大批量点位的目标，躲避危险环境而远离摄影对象等众多特点。
本课程旨在使学生全面了解近景摄影测量的基本概念、方法及应用，内容涉及影像获取设备的基本知识、近景摄影测量中的摄影技术、近景摄影测量中的控制、解析处理方法、直接线性变换解法、相机检校的基本知识、工业测量方法简介等。
三、课程的地位、作用和教学目标
本课程是遥感科学与技术专业摄影测量方向本科生的专业主干课程。通过学习，使学生获得运用近景摄影测量的基础知识和基本方法获取静态目标形状和动态目标运动状态、运动轨迹的技能，并了解近景摄影测量技术和手段、工业测量的最新发展势态。为学生毕业后能运用所学知识进行实际近景目标测量或从事相关的科研和教学工作打下坚实基础。
四、与本课程相联系的其他课程
高等数学、摄影技术、测量学、空间数据误差处理、摄影测量基础
五、教学基本要求
（1）重点掌握的内容有：近景摄影测量常用坐标系统，像片内、外方位元素，正直摄影方式精度估算式，近景摄影测量的控制，共线条件方程误差方程一般式，基于共线条件方程的解析算法，直接线性变换解法。
（2）需掌握的内容有：近景摄影测量的摄影技术，基于物方空间垂直线、平行线组的单像空间后方交会解法，摄影机检校的内容及方法。
（3）需了解的内容有：基于角锥体原理的单像空间后方交会解法，工业测量高精度控制网的建立，基于激光经纬仪的结构光测量原理。
六、考核方式与评价结构比例
（1）平时成绩30%（考勤和作业）
（2）期末成绩70%（课程报告）
七、教学参考资料
[1]《非地形摄影测量》，测绘出版社，冯文灏 编著，1985
[2] Handbook of Non-Topographic Photogrammetry, Second Edition. Karara,H.M.(Editor), American
Society for Photogrammetry and Remote Sensing, Falls Church, Virginia, 1989
[3]《摄影测量学》，武汉大学出版社，张剑清，潘励，王树根 编著，2003
[4]《解析摄影测量学》，测绘出版社，李德仁，郑肇葆 编著，1992
[5]《测量平差基础》（第三版）测绘出版社，武汉测绘科技大学测量平差教研室编著，1996
[6]《测量学》（相关教材即可）
八、教学进度与内容安排
序次 教学基本内容、重点、难点
1 第一章 绪论 近景摄影测量的定义、任务、特点及发展，几种三维测量方法简介，与航空摄影测量的比较，近景摄影测量常用坐标系，内外方位元素，近景摄影测量应用领域；
重点内容：近景摄影测量的定义、任务及特点，与航空摄影测量的比较。
2 第二章 近景摄影测量的摄影设备 摄影设备分类，量测摄影机性能及几种量测摄影机介绍，格网摄影机、半量测摄影机、非量测摄影机简介；
重点内容：摄影设备分类，量测摄影机性能及Wild P31型、蔡司UMK型量测摄影机的性能、特点。
3 第三章 近景摄影测量的摄像设备 固态摄像机基础知识，CCD摄像机的分类及性能，摄像机与摄影机的比较，几种摄像机及立体量测摄像机系统简介；
重点内容：固态摄像机基础知识，CCD摄像机的分类及性能，摄像机与摄影机的比较
4 第四章 近景摄影测量的摄影技术近景摄影测量的两种基本摄影方式，正直摄影的精度估算，景深与曝光时间的确定，静态与动态目标立体像对的获取方法，表面处理，照明，人工标志，摄影方案制定；
重点内容：两种基本摄影方式，正直摄影的精度估算，景深与曝光时间的确定，静态与动态目标立体像对的获取方法。
5 第五章 近景摄影测量的控制近景摄影测量控制的一般概念，控制点的一般测量方法与精度分析，特高精度工业测量控制网的建立方法简介，室内控制场，活动控制系统，相对控制概念，施测实例；
重点内容：近景摄影测量控制的一般概念，控制点的一般测量方法，活动控制系统，相对控制概念。
6 第六章 基于共线条件方程式的近景像片解析处理方法 基于共线方程的像点坐标误差方程一般式，近景摄影测量的多片空间前方交会，近景摄影测量的单片空间后方交会，近景摄影测量的光线束解法概述及几种解算模型（包括相对控制使用）；
重点内容：像点坐标误差方程一般式，近景摄影测量的多片空间前方交会，单片空间后方交会，光线束解法的定义及误差方程式数学模型。
7 第七章 直接线性变换解法直接线性变换解法定义，基本关系式，内外方位元素、ds、dβ的求解，直接线性变换解法的解算过程，使用时的注意事项，二维直接线性变换；
重点内容：直接线性变换解法定义及特点，基本关系式，直接线性变换解法的解算过程。
8 第八章 近景摄影测量的其它解析处理方法 基于角锥体原理的空间后方交会-前方交会解法，基于平行线组的空间后方交会解法；
重点内容：基于平行线组的空间后方交会解法。
9 第九章 近景摄影机的检校检校内容、检校方法分类，近景摄影机的光学畸变差，后方交会检校摄影机，基于数字畸变模型的摄影机检校法；光学畸变差的基本概念。
重点内容：检校内容及检校方法分类
10 第十章 几种工业测量方法简介基于激光经纬仪的结构光测量原理，莫尔条纹测量原理，地面三维激光扫描仪应用。
