摄影测量学范文

摄影测量学范文第1篇

关键词：摄影测量学；教学改革；教学内容；教学模式；考核方式

“摄影测量学”是一门对非接触传感器系统获得的影像及数字表达进行记录、量测和解译，从而获得自然物体和环境的可靠信息的工艺、科学和技术［1－2］，其课程理论抽象，涉及大量公式推导，对空间变换思维有很高要求。应用型本科院校一般只开设摄影测量学一门课程，与此相关课程开设较少，且起步晚、师资力量与配套硬软件欠缺，导致学生难以实现对摄影测量理论的整体把握和全流程专业技能的培养。因此，本文结合省内应用型本科院校摄影测量学课程教学的实际情况，以滁州学院为例，探讨摄影测量学课程教学改革新途径。

1摄影测量学教学现状及存在问题

1．1内容丰富且理论抽象，学时数有限

“摄影测量学”是一门内容涵盖广泛的学科，通常包括摄影测量基础知识、双像立体测图基础与立体测图、摄影测量解析基础、解析空中三角测量、数字地面模型及应用、全数字摄影测量基础、像片纠正与正射影像图等［3－5］。“摄影测量学”不但教学内容多且极为抽象［6－7］，摄影测量的实质是通过二维的像点坐标计算地面点的三维坐标，这个过程涉及不同坐标系的转换，需进行大量公式推导，要求学生要有较深的数学功底与较高的空间变换思维能力。目前，课堂教学一般是多媒体教学与板书相结合，尤其针对课程中三大定向等一系列的空间变化过程，更是显得捉襟见肘，导致学生难以理解、想象。但在课程教学中，为了与其他专业课程相协调，本课程仅安排48学时（理论32学时，实验16学时），课程结束，学生普遍反映难以掌握相关的理论知识、实验内容也不熟练。

1．2实验内容单一，与生产实践脱节

应用型本科院校除了讲授“摄影测量学”理论知识外，一般都会安排实验教学，通常包括三大定向实验、立体匹配编辑实验、4D产品生成实验等，主要使用的数字摄影测量软件是武汉大学遥感学院与武汉适普公司共同研发的VirtuoZoNT的教育版，教育版较生产版最大的差距就在于只能使用系统自带数据，不能处理外业实际航拍数据，相机参数控制点文件现成，操作内容单一，导致学生缺乏处理意外情况与实际解决各种特殊问题的能力，跟不上测绘行业的快速发展和用人单位的需求。

1．3考核形式陈旧，考核结果欠真实

目前，大多数“摄影测量学”的考核成绩是由60％的期末成绩、20％的实验成绩和20％的平时成绩加权而成。期末成绩是依据试卷卷面成绩而定，大部分学生忙于应付、考前突击，也能考出高分，而对实际的原理却掌握不牢；实验成绩则是以实验报告为主，无法体现学生实践动手能力的差异；平时成绩是根据学生的到课率、课堂提问、课后作业等组成，由于课程本身教学内容繁多，教学时间少，考勤与课堂提问次数较少，课后作业也存在抄袭现象，导致平时成绩也是流于形式，甚至只反映老师对学生的个人印象［8］，无法反映学生的真实表现。这种重结果轻过程的陈旧考核形式，导致学生平时学习动力不足［9］，难以反映学生在整个教学过程中的综合表现及学生的真实能力。

2教学改革的探讨与实施

针对课程教学中存在的不足，笔者结合近年的教学经验，探索从优化教学内容、丰富教学手段、创新教学模式以及改进考核方式等方面逐步实现摄影测量学课程的教学改革。

2．1优化教学内容，增加课时数

根据突出重点、合理有序的原则，筛选教材内容串成有机的整体，强调各章节的自然衔接，明确主线，优化教学内容，因而本文依据应用型高校培养要求，构建以实际生产流程为主线的课程框架（见图1）。在实际教学中，以整体知识体系为依据，侧重基本概念、基本原理的讲解，简化繁琐公式的推导，让学生系统掌握本门课程的内容。同时由于课程内容丰富，为让学生更好地掌握“摄影测量学”的基础理论知识与相关软件操作，我校在人才培养计划修订中，将测绘14、15级的总学时数增加到64学时（其中理论48学时、实验16学时），同时新增1周的课程实习（3天的野外实习，3天VirtuoZoNT生产版室内实习），通过合理分配学生组数、野外与室内相交替的实习方式，成功解决生产版仪器短缺的问题，又能让学生通过实际航拍数据处理提高应急突变的能力。

2．2丰富教学手段，抽象内容直观化

随着计算机网络的广泛普及，大部分高校是采用多媒体为主、板书为辅的教学模式，伴随“互联网＋”、慕课风暴来袭，采取课堂教育与网络教育相结合的混合教学是高校教学的大势所趋。我校联合泛雅网络平台构建了网络教学平台，提供给学生利用网络资源自主学习的条件。目前“摄影测量学”课程的教学大纲、课件、教案、课后习题等资料均已上传至网络平台。除此常规教学材料，平台中还设置了国内其他高校相关优质课程资源、师生互动讨论区等，既鼓励学生拓展视野，又可与教师及时交流，培养学生的学习兴趣。在网络平台上，用形象的声像媒体表达课程中抽象内容，例如坐标系旋转变换分解的动态过程，让抽象内容直观化，提高教学效果。

2．3引入“对分课堂”，创新理论教学模式

“对分课堂”是复旦大学心理系张学新教授提出的课堂改革新模式，该模式将课堂时间对分为两部分：一部分是教师讲授；另一部分是学生以隔堂讨论的形式进行交互式学习，即教师讲授内容与学生讨论内容在时间上错开一周左右［10－11］。“摄影测量学”内容抽象化、复杂化，学生在有限的教学时间内无法“内化”课堂内容；另外由于缺乏教师监管和指导，在课后的网络资源自主学习中，学生的个性化学习无法实现，收获甚微。本研究通过引入“对分课堂”，建立一个以“教师当堂讲授和学生隔堂讨论”为主，以“网络资源自主学习和考核评价”为辅的教学模式，结构如图3所示，改变传统“填鸭式”教学，旨在充分调动学生学习的积极性、发挥学生学习的自主性，有效避免学生面对全新知识内容的焦虑，帮助学生树立学习抽象复杂内容的信心并提升学习效果。

2．4采用多元考核方式，避免期末

“一张卷”考核是一种评价教学质量优劣的重要手段［12］，应用型本科院校的“摄影测量学”的教学质量考核要体现在教学过程中，并非体现在最后的考试成绩上，尤其是引入“对分课程”教学，课程学习过程管理与评价就尤为重要。新型教学模式的评价不仅要考量学生对课程知识的掌握程度，还要对学生在隔堂讨论中的问题进行反馈并给予针对性的解释，从而达到以监督促提高的效果。因此需采用多元考核方式，降低期末“一张卷”的比重，引导学生注重平时的表现。期末成绩、实验成绩、平时成绩的权重分别调整为40％、30％和30％，期末成绩仍然为闭卷考试成绩；实验成绩细化为20％的实验课考勤、40％的实验报告成绩和40％的实验综合考核成绩；平时成绩的考核较以往授课模式不同，上课考勤仅占平时成绩的10％，其他考核元素包括作业提交、小组汇报、讨论（包括隔堂讨论与网络资源讨论区的讨论）参与度等，其中作业提交占平时成绩的20％、小组汇报占30％、讨论参与度占40％。这种多元考核方式减少期末成绩的占比、加大过程化考核比重，对学生进行全过程的考核，更加重视对学生的学习过程、学习态度、学习方法与动手能力的考评，提高学生对所学知识的运用能力，以提高“摄影测量学”课程的教学质量。

3结束语

“摄影测量学”课程在整个测绘专业人才培养中占有核心地位，为使该门课程的教学更好地适应测绘新理论、新技术和工程建设的需要，本文结合应用型高校的教学现状，提出从优化教学内容、丰富教学手段、创新教学模式以及改进考核方式等方面逐步实现“摄影测量学”课程的教学改革。综合教学评价表明，本文提出的改革方案和措施，激发了学生的学习兴趣，增强学生分析和解决实际工程问题的能力，综合素质得到提高，取得较为理想的教学效果，具有较高的实用价值，可为其他应用型本科院校同课程教学改革提供参考和借鉴。同时，“摄影测量学”是一门不断发展进步的学科，因此课程教学应紧跟时代步伐，如何进行切实可行的教学改革，仍需广大测绘教育工作者的不断努力与探索。

参考文献：

［1］张剑清．摄影测量学［M］．武汉：武汉大学出版社，2003．

［2］杨朝辉，袁铭，张序．摄影测量学课程群实验教学整合研究［J］．测绘科学，2012，37（3）：198－200．

［3］白洪伟．应用型本科院校摄影测量学课程教学的几点思考［J］．湖北第二师范学院学报，2015，32（2）：94－97．

［4］叶勤，林怡．通识教育背景下“摄影测量学基础”教学的思考［J］．测绘通报，2015（2）：121－124．

［5］王涛，谢忠俍，张亚．高职院校摄影测量与遥感课程教学改革实践探索［J］．测绘与空间地理信息，2016，39（7）：67－68，72．

［6］成晓倩，韩瑞梅，王双亭．摄影测量学的教学改革探讨与实践［J］．测绘科学，2015，40（1）：126－128．

［7］任金铜，陈群利，丁卫红，等．地方高校遥感课程多元立体化支持教学模式探索［J］．测绘与空间地理信息，2016，39（7）：47－50．

［8］邓岳川，杨灿灿，于洋，等．MOOCs背景下的《GPS原理与应用》课程教学改革探讨［J］．长江大学学报（自然版），2015，12（6）：81－84．

［9］邓岳川，王延霞，李德亮，等．基于MOOC翻转课堂的“GPS原理与应用”课程教学改革实践［J］．测绘工程，2017，26（2）：76－80．

［10］张学新．对分课堂：大学课堂教学改革的新探索［J］．复旦教育论坛，2014，12（5）：5－10．

［11］李艳花，姚宏．“对分课堂”在《旅游市场学》教学中的应用与反思［J］．教育教学论坛，2016（4）：232－234．

［12］魏冠军．卓越计划背景下测量平差课程教学改革探索［J］．测绘科学，2015，40（7）：159－163.

摄影测量学范文第2篇

关键词：摄影测量学；课程改革；课程体系

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）04-0067-03

进入21世纪，随着各种新型传感器及相关技术的进步，摄影测量的理论与技术也迅速发展，进一步扩展和完善了20世纪90年代开始的全数字摄影测量的实际应用范畴。这种发展变化将对整个摄影测量的教学、科研、生产产生极其深远的影响。相对于现代摄影测量技术的迅猛发展，高校测绘工程专业的摄影测量学课程从课程体系结构、教材、实习等各个环节都落后于摄影测量技术的发展，如何在新形势下从课程的体系结构、教材选择及实践环节进行改革，是一个值得深入探讨的问题。

一、现代摄影测量新技术及发展

1.数字传感器。随着全国数字城市、城市地理信息系统的建立和推进，对地球空间数据的数量和现实性都有较高的需求。全数字摄影测量是快速获取对地观测数据的有效手段，而数码航摄仪的应用，使航空摄影测量数据的获取更加便捷，摄影测量的数据采集方式将从胶片时代向数字时代方向发展。目前，在我国常用的数码航摄仪有推扫式航摄ADS40/80，框幅是航摄仪DMC、UCD/UCX、RC30、SWDC等，应用已经比较成熟，在很大程度上取代了传统的航摄仪，虽然与传统的航摄仪相比，数码航摄仪存在畸变系数大，航飞前需进行航摄仪参数的检校，而且其像幅较传统的胶片式相机小，在同等条件下需要的地面控制点较多等不利因素存在。但是，数码航摄仪也有它不可比拟的优势，在采用先进的对地定位手段后，可以减少对地面的依赖，数码航摄仪在大规模产业化应用方面具有广阔的前景。

2.机载POS。数字传感器的发展对摄影测量对地定位技术提出了新的要求。基于DGPS/IMU集成的POS技术可获取飞机的空间位置和姿态信息，实现航空影像的直接地理定位。目前已推出商用POS系统，从实践应用看，引入POS观测值，利用少量地面控制点，甚至不用地面控制点，通过直接定向或集成定向数据处理方法获取定向结果，与传统的空中三角测量方法精度相当。

3.无人机低空摄影测量。21世纪初，由于无人机低空摄影测量具有快速、成本低、操作简单、适合于在危险区域空中监测和救援指挥等特点，已广泛应用于军事和民用的相关领域。目前，无人机主要用于土地利用动态监测、矿产资源勘查、地质环境与灾害监测、地形图更新与地籍测量、海洋资源与环境监测以及农业、林业、水利、交通等部门。尤其对车船无法到达地带的环境监测、有毒地区的污染监测、灾情监测及救援指挥等突发事件中，无人机低空摄影测量具有快速响应、实时勘查的独特优势。

4.机载激光扫描LIDAR。机载激光扫描系统通过接收反射激光束可以获取地表、植被及人工建筑物等的高程信息，经处理后可获得测区的DEM/DSM，这些模型数据可用于国土资源调查、洪水等灾害的监测评估及城市三维景观重建等领域。在这些过程中获取的DSM可用于后续真正射影像的处理和生成。

5.数据处理技术。目前，在国内应用较多的全数字摄影测量软件，有武汉适普公司的VirtuoZo和中国测绘研究所的JX4，两套软件各有所长，在国内外享有盛誉，在生产单位及科研教学方面得到了广泛的应用。但就目前的处理来说，对于越来越大范围的航摄区域来说，数据量剧增，而且需要的处理时间也在缩短，在这种情形下，高性能计算集群、并行处理、网络技术的发展为数字摄影测量的处理提供了物理基础，由此产生了DPGrid、Factory Pixel等能处理大数据量的软件系统和工作站。这些处理软件基于网络的方式，能处理超大数据量的卫星影像和无人机数据等，而且在数据处理过程中提出了很多新的概念，如相似性匹配、三维空中三角测量，同时也生产了一些新的产品，如DSM、真正射等。在数据处理技术成熟后，可以较容易的获取数字表面模型，从而可获取真正的射影像。机载POS系统在摄影同时准确获取像片的空间位置和姿态参数，这些参数的获取给数字摄影测量带来了深刻的影响，基本上可以免去地面工作，简化和加速影像定向和定位工作，导致部分摄影测量的算法，甚至是整个作业流程都面临新的改进。数码航摄仪没有压平误差、颗粒噪声等误差源，其数字影像的质量、匹配的质量、测绘精度多优于胶片影像。当今的航空数码相机，其相对定向与模型连接的精度可达2~5um，普通的非量测数码相机用于近景摄影测量时其精度可达到1/10000。

二、对课程的影响

摄影测量学是测绘工程专业的一门专业主干课程，该课程覆盖的知识范围广、内容多、概念抽象、数字公式多，而且受学时所限，授课时间较短，给教师教学和学生实习都增加了难度。在现有的教学条件下，现代摄影测量新技术的发展对现有摄影测量学课程教学提出了更高的要求，在很大程度上影响着高等院校测绘工程专业的摄影测量学课程的教学。从课程体系上看，原有的体系结构偏重于对摄影测量的基本原理和理论的阐述和分析，甚至有些课程体系中还包括了解摄影测量的较多内容，在课程体系中过于偏重对传统理论的讲述和理解。在实习实践环节，目前的软件主要涉及VirtuoZo和JX4，这些软件都基于传统的摄影测量理论进行数据处理，对于使用航空摄影测量方法提取高精度密集数字表面模型和生产正射影像的理论与技术、利用POS数据进行直接地理定位技术与流程、实时空中三角测量等新技术，在传统的摄影测量软件中都没有相应的体现。学生没有相应的实习软件或实习环节可以学习新的技术与方法。

三、相应的对策

新技术的发展不但影响着摄影测量的应用，也影响着摄影测量课程的开展。摄影测量新技术不仅在整个课程体系中影响着课程体系内容的安排，而且对于学生对传统摄影测量的认识理解有着重要的影响。如何在有限的课时内把摄影测量的基本概念和理论讲授清楚，同时又能将新技术贯穿于其中，使学生既能很好地掌握摄影测量学的理论与实践，又能紧跟摄影测量学的发展方向，是值得探讨的问题。

1.构建以新技术为核心的课程体系。POS等新技术不仅对摄影测量学课程的内容产生了影响，对整个课程体系的构建也产生了影响。改革课程的体系结构，构建以新技术为核心的课程体系，是新形势下摄影测量学课程改革的一个重点。改革课程体系，在原有的以传统摄影测量基础理论为核心，4D产品生产为主要技术流程的基础上，应着重加强基本原理及其内在联系，在原有体系中增加新的技术理论，适量简化教学推导，强调新技术与传统技术的融合与异同。优化课程教学体系结构，精选教学内容，重点安排中心投影的几何知识，突出空三的理论与方法，充分体现航空摄影测量高精度定位技术的发展趋势，着力强调实践教学环节，以少而精的原则构建新的课程体系结构：航空摄影、航测外业、航测内业。如在航摄仪部分增加数码航摄仪知识及对后续处理技术的影响；空三部分对新出现的实时空三进行分析，对POS数据辅助空三的理论与方法进行讲解，比较与传统方法的异同点；加入新的DSM的概念，提取原理及对后续正射影像产品的影响；数字摄影测量部分加强对匹配算法的理解和数字产品的生成。在新的课程体系中突出新技术对摄影测量的影响，包括理论和算法以及生产流程上的影响。

2.改革教学内容及教学方法。为适应当前摄影测量新技术的发展及新的课程体系改革需要，在教学内容上，应着眼于内在理论体系的联系，加强对基本概念、新的算法、模型的理解和掌握，了解新技术对现有产品生产流程的影响。在增强数学分析严谨性的同时适量简化教学推导，强调对数学公式内在物理意义的理解。

3.改革实践环节，增强动手能力和创新能力。摄影测量是一门实用性和实践性极强的课程，实践环节对学生思维方式和动手能力的培养具有重要作用，是课程教学改革系统工程中重要的一个环节。在现有的实践环节，目前主要以常规摄影测量软件VirtuoZo、JX4等为主，对教学中涉及的摄影测量理论与技术进行实践。对摄影测量新技术如并行计算、网格技术、海量数据处理技术、非量测相机的空三模型、高精度密集数字表面模型自动提取技术、真正射影像自动纠正技术以及POS辅助空中三角测量、自动实时空中三角测量等技术来说，一般的测绘工程专业实验室很难购进最新的仪器设备和相应的软件为学生提供相应的实践环节。因此，在实践教学中，要以摄影测量产品的生产流程为主线，减少如立体镜观察等仪器设备的演示性、验证性实验，加强与新技术相关的设计性、综合性实验。在条件许可的情况下，可增加专门的课程设计时间，结合实际工程项目，开发软件平台进行计算机仿真实验，将POS直接定位方法、无人机数据处理技术、海量数据并行处理、数字表面模型提取和真正射影像纠正等新方法和新理论融入实践环节进行课程设计。在实践条件较好的学校，可增加POS实习参观、无人机数据处理和海量数据并行处理参观等环节，促进学生对新技术的感性和理性认识，提高学生的创新能力和解决问题的能力，通过对新技术的了解激发学生的学习兴趣，了解新技术发展的前沿动态，掌握新技术与传统技术的渗透融合及思路和方法。

参考文献：

[1]吴军.“摄影测量”教学中学生实践能力与创新能力的培养[J].桂林电子科技大学学报，2007，（5）：435-437.

[2]邓安健，陈志超，杨磊库.测绘工程专业摄影测量学教学改革与实践[J].地理空间信息，2011，（1）：148-149.

[3]张祖勋.从数字摄影测量工作站（DPW）到数字摄影测量网格（DPGrid）[J].武汉大学学报（信息科学版），2007，（7）：565-571.

[4]袁修孝.“摄影测量基础”课程的创新教学尝试[J].测绘信息与工程，2008，（5）：47-49.

摄影测量学范文第3篇

在1998年第三次高校本科专业目录修订调整前，测绘学科本科有4个专业:摄影测量与遥感、工程测量、大地测量、地图制图，虽然都要学习摄影测量学，但是各个专业间差异较大，如原武汉测绘科技大学(武测)对摄影测量与遥感专业学生有关摄影测量方面的教学内容包括:基础摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量、摄影技术、航空与航天摄影技术、非地形摄影测量;实践环节包括:航测实验、航测外业实习、航测内业实习。而原测绘学院摄影测量与遥感专业有关摄影测量方面的教学内容包括:摄影与空中摄影、航空摄影测量、航天摄影测量、解析摄影测量、航测自动化、像片判绘(包括实习)、像片转绘，实践环节还包括航测外业实习。由于当时摄影测量教学中实验或实习内容涉及很多价格昂贵的专业摄影测量仪器，一些院校受限于办学条件，当时只开设有工程测量专业。原武测工程测量专业在摄影测量学方面主要的课程有:摄影技术(一学期)、摄影测量学(一学期)，但没有相关实习;而同济大学工程测量专业，在20世纪90年代中期开设的摄影测量学相关课程有:摄影测量与遥感(上、下两个学期)、工程摄影测量，实践环节包括:摄影测量实验、遥感实习;相较一些院校的工程测量专业，其摄影测量方面的学时数已经偏多。1998年第三次高校本科专业目录修订后，以一级学科设置本科教学专业，现在本科阶段只有测绘工程专业，摄影测量学作为测绘工程专业的主干课程及方向之一，与原来工程测量专业比，摄影测量学在教学中所占的比重增加，但是该比重远低于在摄影测量与遥感专业中的比重，并且由于总课时呈压缩态势，因此实际授课时间实际是在减少。随着空间技术、传感器技术和计算机技术的发展，近20年来摄影测量学内容发生了很大变化;在经历模拟、解析、数字3个阶段发展后，摄影测量快速进入了航空摄影测量与航天摄影测量并存的发展阶段;航空摄影发展到了模拟航空摄影和数码航空成像并存阶段，航天摄影(测绘卫星)完全实现了数字成像;摄影测量数据处理则实现了全数字化。为了适应摄影测量快速发展的情况，同济大学测量系在2005—2006学年开设了摄影测量学的双语教学，其他院校也对摄影测量学教学进行了有益的改革与尝试。摄影测量的快速发展使得一方面涌现大量新知识点，现在本科教学中摄影测量方面涉及的很多内容实际上是20世纪90年代以来人们的研究结果，因此需要教授的内容大量增加;另一方面，以一级学科设置本科专业，测绘学科的各个二级学科的内容都要涉及，而通识教育本身又需要挪出相当的学时进行通识类课程学习，造成的结果是在摄影测量方面，现在同济本科教学中相关的课程只有:摄影测量基础、数字摄影测量及实践环节———摄影测量实习，并且其中作为专业主干课的“摄影测量基础”课时缩减为一周4课时(将来还将缩减为3课时)，在这种背景下，摄影测量方面的教学应如何开展，特别是主干课摄影测量基础教学如何开展，教学中应该包括哪些内容?过去的模拟摄影测量内容是否要涉及?怎样涉及?这些都须考虑。

二、通识教育下同济大学测绘专业“摄影测量基础”教学探索

作为一门主干专业基础课，摄影测量学在数学上具有完整的理论基础，与其他测绘基础课程如测量学、大地测量学有较大的差异，也是一门非大众化的学科课程;但作为测绘技术中的一个分支，其具有广泛的应用，是后续学习数字摄影测量、近景摄影测量及遥感等专业课程的基础。随着近、现代摄影测量理论研究和技术的发展，相关内容更新非常快，而且与计算机视觉的结合日趋紧密，因此现阶段摄影测量学的教学内容也有较大的变化，一是内容增多，二是内容改变多特别是涉及应用方面。而通识教育背景下，造成课时数紧缩，因此在摄影测量基础教学中须兼顾两者，在教学内容安排中尤其要注意基础部分、拓展部分的比例安排，统筹考虑一般学生的需求和感兴趣且学有余力同学进一步深入的要求。结合摄影测量方面课程的教学经验，确定了“摄影测量基础”课程教学的指导思想。

1．“摄影测量基础”课程教学的指导思想

摄影测量学基础作为一门基础性专业课程，在现在学时大大压缩的情况下，整个教学内容应强调基础性，为学生将来可能的进一步学习打好基础。测绘工程专业的学生将来会从事各种不同的行业应用，同济大学测绘工程专业的学生毕业后单纯从事摄影测量与遥感方面研究与实际工作的并不多，比较多的从事工程测量，但现在工程测量这方面的仪器不少涉及近景摄影测量原理的应用，如工业场景监测等;另一方面还有不少学生从事GIS数据处理的工作，其中会涉及不少航空、航天影像的处理。针对这些不同的学生，项目组成员认为“摄影测量基础”课教学的目的是在有限的学时下，传授摄影测量最基本的概念方法，建立摄影测量学基本框架;为将来进一步学习相关后续课程及将来工作中有关知识学习作准备。考虑到同济大学测绘工程专业摄影测量学方面课程分为摄影测量基础和数字摄影测量学两部分，而卫星影像几何处理集中在后续的遥感课程中讲授，且课时数有限，因此现在“摄影测量学基础”课的教学，其指导思想应是:对摄影测量学的讲授内容侧重于摄影测量基本原理、基本过程，使学生建立起摄影测量的基本思想，保证学生对摄影测量整体过程的理解;在此基础上适当加强摄影测量实际应用部分的教学，提升学生的学习兴趣，同时通过双语教学实践来提高学生的专业外语能力，为今后进一步学习做准备。

2．构建科学的“摄影测量基础”课程教学的目标体系

从上述“摄影测量基础”教学指导思想出发，构建了通识教育下“摄影测量基础”课程教学的目标体系。总体上，“摄影测量基础”教学目的是为满足宽口径人才的培养，满足不同部门对于摄影测量和影像空间信息获取人才的要求，为学生将来的对摄影测量学相关内容的进一步学习、自主学习打好基础，为这一目标，将教学中涉及的内容分成4类:需熟练掌握的、需掌握的、需了解的及兴趣拓展部分。有关数字影像匹配方法的基本计算过程，数字高程模型的建立及其应用，数字微分纠正的原理及正射影像图的制作;全部放到数字摄影测量课中讲授，不在摄影测量基础课上做要求。这样通过本课程教学，使学生系统地学习摄影测量学的基本理论与方法，着重使学生掌握摄影测量学的基本知识(包括空间解析定位和图像解译)及利用摄影测量方法获取空间几何位置信息的基本操作过程;了解摄影测量学与遥感、GIS的密切关系，空间定位技术(GPS)的关系，在摄影测量影像信息处理中的应用及摄影测量学的最新发展及其在国民经济建设中的主要应用。一些感兴趣的学生可以进一步拓展了解其历史发展知识及与计算机视觉的关系。

3．优化教学内容，为学生进一步的学习打好基础

合理选择、组织的教学内容是满足在课时较少情况下学生仍能够较好掌握摄影测量基本知识的重要保证。摄影测量学教学中既包括有大量的摄影几何原理，又涉及很多数据处理的方法及相关应用方面的知识，在现有的教学中各门相关课程的讲授内容各有侧重。而传统的教学方法中沿着摄影测量的发展脉络，从模拟—解析—数字来介绍，其最大的好处是:对摄影测量的发展历史、相关概念演变的关系学生能比较清晰的掌握，但这是建立在过去专业细分的基础上的、需要大量课时，并且最好有一定模拟仪器的支持，这在现有情况下无法满足，而且其中部分知识内容已属于比较陈旧过时的内容，也没有必要讲授，而其中历史部分，虽应涉及，但不同学生对各部分内容的兴趣并不一样。由于将“摄影测量基础”课程的教学内容分成了4部分，因此，摄影测量历史部分知识属于学生只需了解的内容，而模拟摄影测量部分的绝大多数内容则属于兴趣拓展部分的内容。在教学中重点放在学生需要掌握或熟练掌握的内容;同时考虑到计算机视觉研究对摄影测量的冲击与促进，在教学内容中增加了相关内容的介绍，其中部分如计算机视觉方向如何表示像点、物点的关系，它与摄影测量表示方法的关系，是学生应了解或兴趣拓展的内容。目前对摄影测量基础的教学内容及教学顺序作了较大调整:①考虑到学生在先前阶段并没有课程专门讲授摄影测量中的影像获取及其要求，在内容中增加影像获取部分，介绍过去胶面影像的获取(简要介绍)和数字影像的获取，并对相机检校简要介绍;②由于将数字摄影测量部分内容独立在专门的课程介绍，在摄影测量基础部分重点介绍像片解析基础、强化解析空中三角测量部分内容，特别是光束法平差、增加直接线性变换内容;③讲授内容去掉了模拟测图部分内容的介绍，这些内容只作为学生兴趣阅读的材料;④考虑到整个航测成图的整体性，在内容中增加了航测外业部分介绍，包括坐标框架选取、像控点获取，以及影像的调绘。现有的一些摄影测量教材中模拟摄影测量的内容已经完全去掉，只在绪论的历史回顾中出现。由于现在摄影测量中一些名词、概念、处理方法中还留有模拟测图的痕迹，将模拟部分完全去掉是否会影响学生对这些问题理解?一些摄影测量还留有不少模拟的痕迹，完全去掉对学生理解是否有利?从这一角度出发，在讲授过程中仍然将模拟测图内容作适当介绍，作为学生拓展了解的内容。而对于影像解析及解析空三的内容，因其是摄影测量的基础，对进一步学习很重要，因此在授课中强化了这方面的内容。

4．加强与创新项目的结合、与实践的结合

摄影测量是一门应用性很强的学科，为调动学生的学习兴趣，在教学过程中，增加了一些摄影测量知识应用的小实验。如利用规则格网板进行控制，利用普通相机(如手机自带相机)进行面状物体的摄影和基于影像的面状物体形状测量;结合网上大量的影像信息(特别是卫星影像信息，如百度地图、GoogleEarth上的影像信息)，与实地相对照，引导学生理解影像调绘、外业控制、像片控制点的概念，并结合学生自己的日常生活进行有针对性的调绘。现在大学本科教育中，非常重视学生创新能力的培养，有各种学校和国家的创新项目。有些学生提出的一些项目申请想法就涉及影像的几何处理、摄影测量的相关知识，因为是学生自己提出的想法，所以学生的兴趣高、学习主动性强，并且很多想法更为新颖、有趣，为此在摄影测量基础教学过程中加强了和创新项目的结合。现在测绘工程三、四年级学生正在进行的创新项目中，有2～3个项目是与摄影测量学相关的。通过加强课程教学与实践和创新项目的结合，原本抽象的概念内容变得具体、实在，与日常生活中应用相结合，调动了学生的学习兴趣，同时为完成这些项目和实践活动，还会涉及一些教学中未授内容，这样可以进一步促进学生深入、主动地学习，能激发学生去思考该学科的更广泛应用，而不是仅局限于测图方面，这也与现在通识教育背景下进行通才培养的理念相一致。

三、结束语

在测绘学科的几个二级学科中，摄影测量学是一门相对年轻的学科。航天技术、计算机技术的发展使其发生了很大的变化，而计算机视觉的研究也对其内容产生了一定的冲击。现在摄影测量学涉及的授课内容多且繁杂，在现阶段大学努力开展通识教育的背景下，对该课程内容进行梳理，努力从中选取其本质的内容，在有限的教学时数中进行教学，这对让学生掌握摄影测量学的核心思想、提高学生对基本概念的掌握、为将来的进一步学习打好基础有重要意义，通识的提高不应建立在学生核心专业知识掌握的削弱上。本文结合同济大学测绘工程学生培养的实际情况，对比分析摄影测量学教学的变动状况，对在通识教育背景下“摄影测量基础”课程教学的指导思想、目标体系和教学内容进行了整理，给出了符合学校现阶段实际情况的测绘工程专业“摄影测量基础”教学的目标体系，对教学内容的组成进行了优化探索。现在计算机技术、传感器技术及空间技术都处于快速发展阶段，整个摄影测量学也处于动态发展之中，如何将其与通识教育相结合，并提高学生对这门课程的兴趣，仍是今后需要思考的问题。

摄影测量学范文第4篇

在1998年第三次高校本科专业目录修订调整前，测绘学科本科有4个专业:摄影测量与遥感、工程测量、大地测量、地图制图，虽然都要学习摄影测量学，但是各个专业间差异较大，如原武汉测绘科技大学(武测)对摄影测量与遥感专业学生有关摄影测量方面的教学内容包括:基础摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量、摄影技术、航空与航天摄影技术、非地形摄影测量;实践环节包括:航测实验、航测外业实习、航测内业实习。而原测绘学院摄影测量与遥感专业有关摄影测量方面的教学内容包括:摄影与空中摄影、航空摄影测量、航天摄影测量、解析摄影测量、航测自动化、像片判绘(包括实习)、像片转绘，实践环节还包括航测外业实习。由于当时摄影测量教学中实验或实习内容涉及很多价格昂贵的专业摄影测量仪器，一些院校受限于办学条件，当时只开设有工程测量专业。原武测工程测量专业在摄影测量学方面主要的课程有:摄影技术(一学期)、摄影测量学(一学期)，但没有相关实习;而同济大学工程测量专业，在20世纪90年代中期开设的摄影测量学相关课程有:摄影测量与遥感(上、下两个学期)、工程摄影测量，实践环节包括:摄影测量实验、遥感实习;相较一些院校的工程测量专业，其摄影测量方面的学时数已经偏多。1998年第三次高校本科专业目录修订后，以一级学科设置本科教学专业，现在本科阶段只有测绘工程专业，摄影测量学作为测绘工程专业的主干课程及方向之一，与原来工程测量专业比，摄影测量学在教学中所占的比重增加，但是该比重远低于在摄影测量与遥感专业中的比重，并且由于总课时呈压缩态势，因此实际授课时间实际是在减少。随着空间技术、传感器技术和计算机技术的发展，近20年来摄影测量学内容发生了很大变化;在经历模拟、解析、数字3个阶段发展后，摄影测量快速进入了航空摄影测量与航天摄影测量并存的发展阶段;航空摄影发展到了模拟航空摄影和数码航空成像并存阶段，航天摄影(测绘卫星)完全实现了数字成像;摄影测量数据处理则实现了全数字化。为了适应摄影测量快速发展的情况，同济大学测量系在2005—2006学年开设了摄影测量学的双语教学［9］，其他院校也对摄影测量学教学进行了有益的改革与尝试［10-11］。摄影测量的快速发展使得一方面涌现大量新知识点，现在本科教学中摄影测量方面涉及的很多内容实际上是20世纪90年代以来人们的研究结果，因此需要教授的内容大量增加;另一方面，以一级学科设置本科专业，测绘学科的各个二级学科的内容都要涉及，而通识教育本身又需要挪出相当的学时进行通识类课程学习，造成的结果是在摄影测量方面，现在同济本科教学中相关的课程只有:摄影测量基础、数字摄影测量及实践环节———摄影测量实习，并且其中作为专业主干课的“摄影测量基础”课时缩减为一周4课时(将来还将缩减为3课时)，在这种背景下，摄影测量方面的教学应如何开展，特别是主干课摄影测量基础教学如何开展，教学中应该包括哪些内容?过去的模拟摄影测量内容是否要涉及?怎样涉及?这些都须考虑。

二、通识教育下同济大学测绘专业“摄影测量基础”教学探索

作为一门主干专业基础课，摄影测量学在数学上具有完整的理论基础，与其他测绘基础课程如测量学、大地测量学有较大的差异，也是一门非大众化的学科课程;但作为测绘技术中的一个分支，其具有广泛的应用，是后续学习数字摄影测量、近景摄影测量及遥感等专业课程的基础。随着近、现代摄影测量理论研究和技术的发展，相关内容更新非常快，而且与计算机视觉的结合日趋紧密，因此现阶段摄影测量学的教学内容也有较大的变化，一是内容增多，二是内容改变多特别是涉及应用方面。而通识教育背景下，造成课时数紧缩，因此在摄影测量基础教学中须兼顾两者，在教学内容安排中尤其要注意基础部分、拓展部分的比例安排，统筹考虑一般学生的需求和感兴趣且学有余力同学进一步深入的要求。结合摄影测量方面课程的教学经验，确定了“摄影测量基础”课程教学的指导思想。

1．“摄影测量基础”课程教学的指导思想

摄影测量学基础作为一门基础性专业课程，在现在学时大大压缩的情况下，整个教学内容应强调基础性，为学生将来可能的进一步学习打好基础。测绘工程专业的学生将来会从事各种不同的行业应用，同济大学测绘工程专业的学生毕业后单纯从事摄影测量与遥感方面研究与实际工作的并不多，比较多的从事工程测量，但现在工程测量这方面的仪器不少涉及近景摄影测量原理的应用，如工业场景监测等;另一方面还有不少学生从事GIS数据处理的工作，其中会涉及不少航空、航天影像的处理。针对这些不同的学生，项目组成员认为“摄影测量基础”课教学的目的是在有限的学时下，传授摄影测量最基本的概念方法，建立摄影测量学基本框架;为将来进一步学习相关后续课程及将来工作中有关知识学习作准备。考虑到同济大学测绘工程专业摄影测量学方面课程分为摄影测量基础和数字摄影测量学两部分，而卫星影像几何处理集中在后续的遥感课程中讲授，且课时数有限，因此现在“摄影测量学基础”课的教学，其指导思想应是:对摄影测量学的讲授内容侧重于摄影测量基本原理、基本过程，使学生建立起摄影测量的基本思想，保证学生对摄影测量整体过程的理解;在此基础上适当加强摄影测量实际应用部分的教学，提升学生的学习兴趣，同时通过双语教学实践来提高学生的专业外语能力，为今后进一步学习做准备。

2．构建科学的“摄影测量基础”课程教学的目标体系

从上述“摄影测量基础”教学指导思想出发，构建了通识教育下“摄影测量基础”课程教学的目标体系。总体上，“摄影测量基础”教学目的是为满足宽口径人才的培养，满足不同部门对于摄影测量和影像空间信息获取人才的要求，为学生将来的对摄影测量学相关内容的进一步学习、自主学习打好基础，为这一目标，将教学中涉及的内容分成4类:需熟练掌握的、需掌握的、需了解的及兴趣拓展部分。有关数字影像匹配方法的基本计算过程，数字高程模型的建立及其应用，数字微分纠正的原理及正射影像图的制作;全部放到数字摄影测量课中讲授，不在摄影测量基础课上做要求。这样通过本课程教学，使学生系统地学习摄影测量学的基本理论与方法，着重使学生掌握摄影测量学的基本知识(包括空间解析定位和图像解译)及利用摄影测量方法获取空间几何位置信息的基本操作过程;了解摄影测量学与遥感、GIS的密切关系，空间定位技术(GPS)的关系，在摄影测量影像信息处理中的应用及摄影测量学的最新发展及其在国民经济建设中的主要应用。一些感兴趣的学生可以进一步拓展了解其历史发展知识及与计算机视觉的关系。

3．优化教学内容，为学生进一步的学习打好基础

合理选择、组织的教学内容是满足在课时较少情况下学生仍能够较好掌握摄影测量基本知识的重要保证。摄影测量学教学中既包括有大量的摄影几何原理，又涉及很多数据处理的方法及相关应用方面的知识，在现有的教学中各门相关课程的讲授内容各有侧重。而传统的教学方法中沿着摄影测量的发展脉络，从模拟—解析—数字来介绍，其最大的好处是:对摄影测量的发展历史、相关概念演变的关系学生能比较清晰的掌握，但这是建立在过去专业细分的基础上的、需要大量课时，并且最好有一定模拟仪器的支持，这在现有情况下无法满足，而且其中部分知识内容已属于比较陈旧过时的内容，也没有必要讲授，而其中历史部分，虽应涉及，但不同学生对各部分内容的兴趣并不一样。由于将“摄影测量基础”课程的教学内容分成了4部分，因此，摄影测量历史部分知识属于学生只需了解的内容，而模拟摄影测量部分的绝大多数内容则属于兴趣拓展部分的内容。在教学中重点放在学生需要掌握或熟练掌握的内容;同时考虑到计算机视觉研究对摄影测量的冲击与促进，在教学内容中增加了相关内容的介绍，其中部分如计算机视觉方向如何表示像点、物点的关系，它与摄影测量表示方法的关系，是学生应了解或兴趣拓展的内容。目前对摄影测量基础的教学内容及教学顺序作了较大调整:①考虑到学生在先前阶段并没有课程专门讲授摄影测量中的影像获取及其要求，在内容中增加影像获取部分，介绍过去胶面影像的获取(简要介绍)和数字影像的获取，并对相机检校简要介绍;②由于将数字摄影测量部分内容独立在专门的课程介绍，在摄影测量基础部分重点介绍像片解析基础、强化解析空中三角测量部分内容，特别是光束法平差、增加直接线性变换内容;③讲授内容去掉了模拟测图部分内容的介绍，这些内容只作为学生兴趣阅读的材料;④考虑到整个航测成图的整体性，在内容中增加了航测外业部分介绍，包括坐标框架选取、像控点获取，以及影像的调绘。现有的一些摄影测量教材中模拟摄影测量的内容已经完全去掉，只在绪论的历史回顾中出现。由于现在摄影测量中一些名词、概念、处理方法中还留有模拟测图的痕迹，将模拟部分完全去掉是否会影响学生对这些问题理解?一些摄影测量还留有不少模拟的痕迹，完全去掉对学生理解是否有利?从这一角度出发，在讲授过程中仍然将模拟测图内容作适当介绍，作为学生拓展了解的内容。而对于影像解析及解析空三的内容，因其是摄影测量的基础，对进一步学习很重要，因此在授课中强化了这方面的内容。

4．加强与创新项目的结合、与实践的结合

摄影测量是一门应用性很强的学科，为调动学生的学习兴趣，在教学过程中，增加了一些摄影测量知识应用的小实验。如利用规则格网板进行控制，利用普通相机(如手机自带相机)进行面状物体的摄影和基于影像的面状物体形状测量;结合网上大量的影像信息(特别是卫星影像信息，如百度地图、GoogleEarth上的影像信息)，与实地相对照，引导学生理解影像调绘、外业控制、像片控制点的概念，并结合学生自己的日常生活进行有针对性的调绘。现在大学本科教育中，非常重视学生创新能力的培养，有各种学校和国家的创新项目。有些学生提出的一些项目申请想法就涉及影像的几何处理、摄影测量的相关知识，因为是学生自己提出的想法，所以学生的兴趣高、学习主动性强，并且很多想法更为新颖、有趣，为此在摄影测量基础教学过程中加强了和创新项目的结合。现在测绘工程三、四年级学生正在进行的创新项目中，有2～3个项目是与摄影测量学相关的。通过加强课程教学与实践和创新项目的结合，原本抽象的概念内容变得具体、实在，与日常生活中应用相结合，调动了学生的学习兴趣，同时为完成这些项目和实践活动，还会涉及一些教学中未授内容，这样可以进一步促进学生深入、主动地学习，能激发学生去思考该学科的更广泛应用，而不是仅局限于测图方面，这也与现在通识教育背景下进行通才培养的理念相一致。

三、结束语

在测绘学科的几个二级学科中，摄影测量学是一门相对年轻的学科。航天技术、计算机技术的发展使其发生了很大的变化，而计算机视觉的研究也对其内容产生了一定的冲击。现在摄影测量学涉及的授课内容多且繁杂，在现阶段大学努力开展通识教育的背景下，对该课程内容进行梳理，努力从中选取其本质的内容，在有限的教学时数中进行教学，这对让学生掌握摄影测量学的核心思想、提高学生对基本概念的掌握、为将来的进一步学习打好基础有重要意义，通识的提高不应建立在学生核心专业知识掌握的削弱上。本文结合同济大学测绘工程学生培养的实际情况，对比分析摄影测量学教学的变动状况，对在通识教育背景下“摄影测量基础”课程教学的指导思想、目标体系和教学内容进行了整理，给出了符合学校现阶段实际情况的测绘工程专业“摄影测量基础”教学的目标体系，对教学内容的组成进行了优化探索。现在计算机技术、传感器技术及空间技术都处于快速发展阶段，整个摄影测量学也处于动态发展之中，如何将其与通识教育相结合，并提高学生对这门课程的兴趣，仍是今后需要思考的问题。

摄影测量学范文第5篇

【关键词】学生差异；分层教学；实践启示

差异教学是当代教育非常强调的一种教学理念，源于孔子的“因材施教”思想就是我国古代的一条最为典型和重要的教学原则。所谓差异教学是相对于统一性教学而言的，是指在课堂教学活动中，从尊重学生的个体差异出发，开展差异性教学活动，以促进每个学生主体性的个性化发展。在实际的教学中，我们必须正视学生差异的存在，采取切实而有效的手段和措施，通过课程内容的合理设置或拓展，充分挖掘学生的潜力，实现学生个性化的发展。本文结合《摄影测量学》课程特点，从09级工程测量两个班的实践入手，探讨了基于学生差异的分层教学的一些实施策略，同时也进行了总结，以期得到交流、互动，从而进一步改进和完善教学方法，更好地为教学服务。

一、学生差异现状分析

第斯多惠说过：“学生的发展水平是教学的出发点。” 因此，实行差异分层教学的首要问题是了解并掌握学生的差异情况。掌握学生的差异情况可以通过班级课代表、辅导员等多种渠道了解学生情况，这通常应至少开课前一周完成，以便于及时更改教学进程和教学内容。其中，主要掌握的学生差异包括已修课程、现时学生学习状况、对本课程的初步认识、今后发展意向等。

通过了解，同一班级，学生个体之间的存在着多维的差异包括学生已有知识储备、认知能力、学习风格、特长兴趣、自身发展意向等。这些客观存在的因素，对教师的上课、学生的学习都将产生一定程度的影响，教师在教学过程中必须尊重并充分考虑，从而制定适合具体情况的教学方案，采取相应的教学方法和手段。

二、分层教学实施措施

基于学生间的种种差异情况，在教学实践过程中，主要从教学目标、教学内容安排、实习任务设置和考核评价方法四方面入手，实施分层教学。

（一）教学目标分层

依据班级和学生具体情况，确定符合教学要求的差异目标体系，包括集体目标和具有层次的个人目标。集体目标是大纲要求达到的基本目标，根据专业需求适当调整。个人目标是根据学生差异情况确定不同目标，分成三个层次：基础性目标、提高性目标和发展性目标。基础性目标要求了解基本概念、理论算法和应用情况，主要适合于基础知识较差、学习能力不强的学生；提高性目标要求理解基本理论和算法，并能够解决简单的实际问题，适合学习能力强的学生；发展性目标要求要求在理解的基础上，能够发现某些算法的本质并有适当的改进，能够综合运用知识解决较复杂的问题，适合于有进一步学习要求的学生。

（二） 教学内容分层

教学目标和教学内容是相互联系的。在确定教学目标的情况下，依据目标优选教学内容，安排课程次序，“保底不封顶”，弹性组织教学。首先，在教学过程中，采取“同课异构”的方法，即依据班级设置不同的教学内容，采取不同的教学手段。

（三）实习任务分层

对于实践性强的课程，要有充分的课时进行实习。实习任务主要包括实习内容的设置和完成实习的方法。在设置实习内容时，要考虑与专业知识密切相关的问题、学生的已有知识储备和学习能力。因此，要制定有梯度的实习任务，学生依据个人能力可选择性完成，这样使不同知识水平的学生都能感受到完成任务后的成功感，从而激发他们学习的自信心。

（四）考核评价分层

现行考核方式多为试卷考试和实习考核相结合。因该课程是应用性课程，基本概念、原理无须死记硬背，重在理解。因此，考核试题在保证达到最低教学要求的基础上，增加一些情景式题目，考察学生分析问题、解决问题的能力，同时也能体现不同层次学生间学习效果的差异。实习考核评价时充分尊重学生的个性和创造性，根据分层目标来分层衡量：①认可不同起点学生在已有基础上取得的进步；②尊重学生在学习和实习练习中表现出的个性和创造性；③引导学生进行自评和互评，相互学习、相互促进、相互提高。

三、教学总结

基于学生差异的分层教学，通过实验，得到了学生的普遍认可，教学成果良好。从现时情况来看，此教学方法的优点主要体现在：

（一）有利于建立良好的师生关系

班级中的师生关系对每个学生和教师的情绪、学习、工作和生活都有着重大的影响。良好的师生关系有利于形成健康和谐的学习氛围、有利于完成教育教学目标。基于学生差异的分层教学，在了解学生差异的过程中，增加了教师与学生间的交流，拉近了师生关系。此外，分层教学以学生为中心，把学生置于师生交往、教学过程中的主体地位，顾学生之所需，良好的师生关系建立的同时，也充分调动了学生学习的积极性和主动性。

（二）满足了学生多样化发展的需求

从学生的差异出发，了解学生的个体优势与劣势和发展方向，摒弃“一刀切”、“齐步走”的教学模式，进行分类指导，分层施教，使学生好学、乐学、善学，变被动接受为主动求知。既保证了基本教学内容的顺利开展，又适当地进行了课程知识的拓展，使不同层次的学生都能够“吃得了、吃得饱”。

（三）减轻了学生学习时的心理负担

由于该课程涉及到数学、计算机、模式识别等多学科知识，理论基础理解起来相对困难，这些问题让学生在未上课前就产生了一定的惧怕心理。制定分层的教学目标，充分考虑学生自身条件，不做凌驾于学生自己能力之上的要求，一定程度上减轻了学生学习的负担。而分层的考核评价体系，肯定学生的细微进步，更符合学生实际情况，使学生在学到知识的同时，自信心得到了提高。

四、结束语

由于差异分层教学涉及到的学生情况的复杂性，需要教师在开课前做足功课，具有丰富的知识，拥有更强的课堂组织及与学生的沟通交流能力。“任何方法都不能简单地搬用，而根据实际情况创造地运用”。在以往实施过程中，也发现了许多亟待解决的问题，比如如何优选教学内容，布置实习任务等，需要在今后教学中不断的探索和改进。

参考文献：

[1]张如珍.“因材施教”的历史演进及其现代化[J].教育研究，1997(9)：73—76.

[2]曾继耘.差异教学研究的路径与范畴[J].理论探索,2009(10).

摄影测量学范文第6篇

关键词：摄影测量；开源软件；实践教学；交互式语言

引言

摄影测量是一门以影像为基础建立空间地物几何模型与物理模型，从而确定被测地物的形状、大小、位置和相互关系的一门科学技术。随着摄影测量技术的发展，我国各高等院校的测绘及其相关专业都相继开设了摄影测量课程，培养了一大批摄影测量方面的科研及工程技术人才[1-4]。摄影测量学的教学内容以抽象的空间关系、复杂的公式推导为主，是一门理论抽象、逻辑严密、实践性强的课程[5-6]。为此，现在的课程教学，除保证一定课时的课堂教学外，都普遍注重设置相应的教学实践环节。期望通过实践教学，夯实学生摄影测量理论基础，提高其实际动手和解决问题的能力。

1摄影测量学实践教学内容及软件特点

1.1摄影测量学实践教学内容

在通识教育的背景下，摄影测量课程学时被大量压缩，对摄影测量学的讲授内容侧重于摄影测量基本原理、基本过程。使学生建立起摄影测量的基本思想，保证学生对摄影测量整体过程的理解，满足不同部门对于摄影测量和影像空间信息获取人才的要求[7]。在数字摄影测量阶段，摄影测量坐标系、内外方位元素、坐标系统变换，共线条件方程、像点坐标量测、内定向、单像空间后方交会、立体像对的前方交会、模型法相对定向、绝对定向、双像解析的光束法严密解、影像匹配、正射影像图及DEM制作等都是摄影测量技术中最基本的理论与方法。上述理论知识要求学生必须掌握。为达到教学目的，学生通过各类摄影测量仪器、软件的使用及相应的编程实现，进一步理解、巩固摄影测量基本理论知识及其应用。实践教学是培养学生扎实的摄影测量技能的立足点，也是从理论到实际应用的一个重要过程。

1.2摄影测量学实践教学方法及特点

现在很多学校的摄影测量实践内容，均是以数字摄影测量软件的应用为主[5]。目前数字摄影测量软件系统较多，发展成熟，但主要是面向生产应用。部分系统（如：VirtuoZo）虽也有相应教学版，但它仅是对企业版的数据、计算精度及功能上进行的限制，实为企业版的简化[8]。企业版面向生产应用，其信息处理过程由计算机自动完成，追求的是速度、精度及自动化程度，学生在实践中很难联想到软件所运用到的理论知识，并不能完全地构建起理论联系实际的桥梁。教学实践追求的是技术、方法过程的分解、交互、透明，所以软件系统应更多的融入学生的参与环节[9]。河海大学面向教学实践设计、开发了eLen摄影测量教学实验系统，弥补了专门的教学软件空白，学生通过亲自动手观测、组织数据和调整算法实验参数，完成处理过程[10-11]。该软件具有较强的交互能力，但该软件的封装性较强，算法未公开，仅能看到不同参数对计算结果的影响，且由于软件参数设置多，学生完成实验具有一定困难。武汉大学、同济大学在实践环节中尝试着要求学生利用高级程序设计语言（C、C++、C#等）编写程序实现摄影测量的基本理论[12-13]。在实验教学中暴露出学生在计算机编程能力及各种软件应用能力上的不足，在实验中花费大量时间用于解决编程上的问题，影响了实验效果。总体来说，摄影测量学实践教学软件品种单一、代码封闭，学生使用高级程序设计语言编写算法对学生要求高，实验效果一般。为此，亟需一个透明、开放、交互能力强、代码公开的摄影测量教学软件平台。

2摄影测量实践教学软件设计与实现

根据摄影测量实践教学软件需求，结合交互式语言特点及摄影测量技术发展现状基于“原形系统”思想设计实现了摄影测量学实践教学开源软件。

2.1程序设计语言选择

交互式数据语言（interactivedatalanguage,IDL）是第四代科学计算可视化语言，集开放性、高维分析能力、科学计算能力、实用性和可视化分析为一体，它可以在多种硬件平台上运行，可以方便地与C、C++连接，还支持数据库的ODBC接口标准。IDL语言内置的数学库函数可以大大地减少图像处理算法开发的工作量[14]。摄影测量关键技术实现中涉及到大量的数组计算以及图像处理，常用的高级语言（C、C+、C#等）需要花费大量时间和精力编写矩阵运算函数及图像处理函数，并且容易出错。IDL语言对于矩阵运算及图像处理就显得十分容易，仅需要几行代码就可以实现，况且在程序运行过程中可以随时查看、修改变量的值。根据该特点，摄影测量学实践教学系统采用交互式数据语言进行开发。

2.2软件结构设计

现代摄影测量系统一般分为数据准备、信息处理及产品生成3步，均是以“4D”产品生成为目标。另外，组件式软件技术已经成为当今软件开发技术的主。为此，对摄影测量教学系统进行分层设计并选用基于组件的三层软件结构来开发。整个系统由数据准备、单像后交-双像前交、解析相对定向-绝对定向、光束法严密解、解析空中三角测量及产品输出六大模块组成。六大模块又分别由若干子模块构成，例如单像空间后方交会是由外方位元素初始值，旋转矩阵计算、像空间辅助坐标计算、列误差方程及迭代解外位元素等子模块组成。各模块可以相互调用组成其它功能的模块，也可以是其它模块的子模块，例如光束法严密解是利用单像后交-双像前角模块提供初始值。图1为摄影测量实践教学软件系统结构图。

2.3软件功能设计

以教学为目的的摄影测量教学软件强调的是原理的理解、算法的实现、算法差别及实施过程。为此，本软件以摄影测量的各部分知识点的算法实现为基本功能，为学生提供一个开放、透明、互动的学习平台。参考数字摄影测量教学系统（VirtuoZo），结合我校摄影测量学教材[15]及教学大纲，设计软件功能主要包括：文件、设置、单像后方——双像前方交会、解析相对定向——绝对定向、光束法严密解、解析空中三角测量、像点坐标自动量测、产品生成及结果展示（包括中间结果）等九项功能。这九项功能即相互独立又相互联系形成一个统一的整体。摄影测量实践教学软件功能如图2所示。为使学生思维中能够将软件、算法、原理三者形成联系，理解摄影测量的基本原理及算法，在程序设计实现中注重以下3点：（1）采用模块化程序设计思想开发程序。将摄影测量的知识点尽可能的以模块形式进行封装设计，本软件共设计实现近七十余个模块，每个模块均是摄影测量学的核心知识点;（2）运行软件时强调初始数据与最终结果，淡化中间处理过程，使学生明确摄影测量算法已知数据是什么，最终结果是什么;（3）软件实现最基本核心功能，在深入研究的基础上可以进一步完善，软件开发给学生足够的发挥空间。

3软件实现示例

摄影测量实验教学软件以实施、分析、训练、开发为手段，对于学生深入理解和掌握摄影测量知识起到催化作用。

3.1GUI设计与实现

在IDL语言中，应用纯语言进行GUI设计，该方法方便灵活。在GUI设计中主要使用WIDGET_BASE、WIDGET_LABEL、WIDGET_DRAW等组件进行GUI搭建。IDL语言每个控件都具有UVALUE属性，该属性对参数的保留和传递十分方便。

3.2单像空间后方交会实现

在该功能模块中主要包括：影像读取、像控点坐标读入与显示、外方位元素计算及精度评价等功能。影像读取主要使用了OpenImage（）函数，该函数主要使用IDL自带的ReadImage（）函数实现；像控点坐标读入包括像点坐标及控制点坐标读入，主要使用READIPCL（）和READGPCL（）函数实现，两个函数主要使用IDL自带的格式化读写函数READF（）实现，控制点坐标数据的显示主要使用table1控件通过设定VALUE属性值实现。外方位元素计算通过WFWIE（xy,XYZ,F,M）函数实现，该函数包含像点、地面点坐标，摄影主距及摄影比例尺4个参数。在该函数中包含外方位元素初始值计算、像点坐标从像平面坐标系到像空间辅助系转换、误差方程式系数计算及外方位元素改正数迭代计算等方法。其中，初始值计算、坐标系变换及误差方程式系数计算写成了独立的函数。上述算法实现过程中IDL语言表现的非常简单，只需要几行或者十几行代码就可实现。图3为外方位元素计算界面，在该界面中显示了两个对话框。坐标显示对话框显示了读取的像点及对应的地面坐标。外方位元素对话框显示了外方位元素及计算精度。

3.3教学功能实现

单像空间后方交会是解析摄影测量重要的算法，也是其它算法的基础。软件在该功能的实现上比较详细，目的是为了后续其它算法可对其进行模仿实现。在该部分实验中可以要求学生编写程序输出外方位元素初始值，像点对应的像空间坐标系坐标、像空间辅助坐标系坐标、旋转矩阵、误差方程式系数及循环迭代的中间结果等。对于有能力的同学可要求他们去实现其它外方位元素计算方法，并在精度、迭代次数及初始值等方面对其它外方位元素计算方法进行评价。通过本次实验使学生体掌握教学的基本知识点，体会软件开发的思想，为后续实验打下基础。

4结束语

摄影测量实践教学软件以测绘及地理信息科学专业普通本科生为教学对象，具有结构清晰、教学重点突出及软件拓展性强的特点。该软件涵盖了摄影测量主要方法和过程，是摄影测量系统的原形系统，源代码公开属于开源软件，通过多年的教学实践证明：本软件教学策略合理，有助于提高学生自主学习、协作学习及探究式学习的能力，锻炼了学生实际动手力及编程能力，构建了理论知识与实际应用的桥梁，夯实了摄影测量理论基础，激发了学生对摄影测量学习的热情和求知欲望。

摄影测量学范文第7篇

关键字：摄影测量技术；摄影测量学；并行计算机；发展趋势

中图分类号： [TU198+.3]文献标识码：A文章编号：

一、摄影测量学的发展

（一）摄影测量学的含义

将三维空间的图像已二维的方式呈现在图像上，这是一个退化过程。摄影测量学的目标，就是研究怎样通过二维图像，将目标重建的三维信息。

摄影测量学主要有两方面：

（1）物体空间的三维特性和系统成像投影的关系，这属于测量学范围内的知识。

（2）从单幅和多幅图像中自动提取图像目标，这属于计算机视觉方面的知识。

现如今，随着摄影测量的三角测量理论和计算机多视觉的理论越来越成熟，摄影测量的研究已经涉及到第二个方面，那就是图像目标的定位上。它和传统的图像处理不同，它更注重图像目标的定位和精确度。

摄影测量要对二维、三维定量测量，就要把图像和成像系统联系起来，但一般的图像处理和系统成像无关。所以，摄像测量的重要特征，就是摄像系统的高精度标定。一般的摄影测量工作都涉及到专业的摄像测量相机，这些专业的摄像测量相机通常都有标定设备和方法。但在实际摄影测量工作中，往往采用的都是比较普通的摄像机或者照相机，经过测定方法的不同，可以让非测量型的摄像机或者照相机达到测量要求，用于高精度的测量。

（二）摄影测量的历史

摄影测量和计算机视觉是摄影测量学的两大根基。自1839年摄影诞生后，人们就通过照片来进行各种测量和研究。如何提高测量精度，一直都是个永恒的话题，经过之前的模拟摄影测量、再到解析摄影测量，现在已经进入了数字测量阶段，数字测量具有相当完备的测量理论和方法。因为一般的摄影测量对测量设备的要求很高，测量的方法也太过于复杂，所以摄影测量主要用在国家或者军事等大结构层面上，但在普通民用领域中，摄影测量仪器却少之又少。

二、摄影测量技术的架构

并行计算机分为共享存储器计算机系统和消息传递计算机系统两大类。因为摄影测量数据较为密集，所以往往采用具有超强扩展性的消息传递并行计算机系统，在系统中增加处理硬件，实现处理系统的增量式扩展。计算机集群的摄影测量可以分为以下4部分：

（一）任务输入和产品输出接口，主要负责图形化界面接受用户的任务，在完成任务后，将完成好的产品以可视化的模式提供给用户，方便用户对产品的检查。

（二）系统管理和任务调度智能化分析用户的任务，把任务分为多个并行处理的子任务，分到计算机群，同时帮助计算机群处理各项任务；该子系统还会对这个并行计算机系统提供管理功能。

（三）分布数据管理系统为计算机提供数据存储服务，属于分布并行存储体系结构，所有的影响都会被划分成影像瓦块，在并行处理模式中对数据进行管理，很大程度提高了数据检索的速度。

（四）并行处理子系统属于自动化影像处理，该算法的层次包括计算机主机并行和计算机内部并行；计算机主机间并行采用的是并行结构，是由任务来调度主机的任务集；计算机内部并行是采用共享存储器并行的计算模式，主要用于多线程技术，将计算机的多核处理优势发挥到极致。

三、目前摄影测量的现状

自上世纪20世纪六十年代起，模拟测量经过了漫长的发展历程，摄影测量技术的发展，都是围绕着价格昂贵的测量仪器所进行的。随着计算机技术、模数转化技术和自动控制技术的不断发展和进步，人们在1961年生产出了世界上第一台解析测图仪器。到七十年代，因微电子技术的发展，让计算机变得更加渺小、性能也在不断增强，解析测图仪也逐渐成为了主要的测图仪器。但摄影测量的技术人员们并没有因此而得到满足。直至90年代后，摄影测量技术获得了迅猛发展，并以逐渐投入到实用化阶段。对于我国而言，摄影测量技术对工作者们来说，是机遇和挑战并存的。

虽然我国的摄影测量技术正处于一个不可多得的发展好时机，但我们依然要认识到，摆在我们面前的各种问题和挑战。

（一）从摄影测量的工作上而言，地貌的测绘、DEM模块的建立等，还有很多问题需要人们去解决，特别是全自动化提取还有很大的差距；目前虽然在自动定向算法、特征提取、影响分割分类、目标重建和自动化三角测量等方面取得了优异的成绩，并设计且应用了一些理论，但是在摄影测量的研究上，我们还是处于一个初级阶段，有些测量如果想用于实际，那离目标还相距甚远，尤其是在语义信息的自动提取方面。

（二）摄影测量技术作为空间信息科学的主要组成部分，摄影测量怎样才能更好的与GPS集成，更好发挥出它的优势，我们仍需要做很多工作。想要实现数字中国，摄影测量责无旁贷，当时要真正达到这个目标，我们还需要做大量努力。

四、摄影测量的基本理念

在现代数字化、智能化等众多信息技术主流的推动下，摄影测量也步入了智能摄影测量的时代。与模拟摄影测量和解析摄影测量等摄影测量的理念相比，智能摄影测量的理念有以下几点：

（一）摄影测量是一个非线性过程。

（二）摄影测量只能通过非线性系统来完成。

（三）摄影测量整个过程是一个具有智能主体内在结构和机制的，以摄影测量为主线的视觉系统，统称为摄影测量机。

（四）摄影测量机通过工程设计，把约束内在的信息处理过程复杂化，使一切问题至少有一个系统性的目标解法。

智能摄影测量工作将为摄影测量的发展阶段解决和研究以下问题：

摄影测量工作中的非线性过程分析。

智能摄影测量的设计目标将要解决的各种问题。

智能摄影测量机的主要类型，针对不同的用途。

智能摄影的结构，应该包含哪些组件，组件之间的依赖关系。

智能摄影中，每个组件的目标、原理的实现等。

参考文献：

[1] 张健,刘航冶,杨明等.摄影测量高性能处理关键技术研究[J].地理与地理信息科学,2010,26(3):109-110.

[2] 于起峰,尚洋.摄像测量学简介与展望[J].科技导报,2008,26(24):84-88.

[3] 李德仁.摄影测量与遥感的现状及发展趋势[J].武汉测绘科技大学学报,2000,25(1):1-6.

摄影测量学范文第8篇

关键词：高职；摄影测量；课程教学

【中图分类号】G712

一、“摄影测量学”课程特点

摄影测量学是一门内容抽象、逻辑严密、实用性强的专业基础课，它在专业体系中的地位举

足轻重。但调研结果表明：56.89%的学生反映学习兴趣缺失；60.34%的学生认为课程内容晦涩难懂，甚至25.8%的学生对课程的学习很吃力。上述F象间接体现了摄影测量学“多、繁、广”的课程特点。

1、基本概念多，公式推导多

整个课程涉及的专业基本概念多，如内、外方位元素、相对定向、绝对定向、几何模型等，内容抽象，不易理解。贯穿整个课程的公式推导较多，对学生的数学功底要求较高，如共线条件方程、共面条件方程、相对定向、前方交会等，综合运用了高等数学、线性代数、测量平差、GPS原理等多个学科的知识，尤其是高等数学中的微积分、泰勒级数、线性代数中的矩阵运算和测量平差中的最小二乘等。

2、空间关系复杂，空间立体感强

摄影测量的实质是“点定位”，即由二维的像点坐标计算三维的地面点坐标。这个过程涉及到多个坐标系之间的转换，空间关系较为复杂，侧重由空间到平面、由平面到空间的思维过程，需要学生具有较强的空间想象能力。

3、知识面广，内容衔接紧密

摄影测量学是一门重要的对地观测技术，涉及到数学、物理、网络与数据库技术、数字图像处理技术、模式识别、人工智能、计算机图形学等多种技术，要加强学科间的联系。摄影测量学的课程特点要求学生具备扎实的理论基础，否则会严重影响学习效率。调研证实：35%的学生认为数学基础薄弱是学习的最大障碍；37%的学生则认为内容抽象、空间关系复杂导致理解困难。

二、高职摄影测量课程教学的现状

高职教学中，摄影测量课程是测绘等专业中的专业课程，通过学习摄影测量课程，能够使学生初步对摄影测量认识，然后从高职学生的思想认识以及思维情况等，强化摄影测量的基础性教学，强化学生摄影测量的宏观把控能力，从而更好地适应摄影测量内外生产工作的实际需求，使高职院校培养出能够胜任摄影测量等岗位的高技术、高素质人才，满足社会发展的实际需求。但是在当前的高职摄影测量课程教学中，还存在着重视理论知识灌输，忽视学生能力培养的现象，教学效果并不理想，并没有充分发挥出课堂教学的重要作用。因此需要提高教师的素质能力，转变教学理念，以学生为主体，对摄影测量教学内容进行分析和研究，实现高效的人才培养模式。

三、高职摄影测量课程教学对策

1、丰富教学内容

在高职摄影测量教学中，教师应积极改革教学内容，根据摄影测量课程的实际需要，丰富教学内容，实现良好的摄影测量教学体系。为了更好地满足当前摄影测量技术发展的实际需要，教师应积极改革教学内容，明确重点教学内容，能够从繁杂大量的课程知识中找到教学的主线，为学生构建科学的知识体系，根据教学的主线，加强对概念、原理以及技能的讲解，讲解时应为学生留出一定的自主思考的空间，让学生独立思考，使学生思考、解决问题的能力进一步提升。

2、转变教学方法

摄影测量课程是技术性比较强的学科，是对空间的几何信息进行获取、处理等，利用传统的教学模式，不能将比较复杂，难懂的信息进行科学有效地传输，因此为了提高摄影测量教学效果，教师应充分利用多媒体计算机技术。当前，多媒体计算机技术已经被广泛的应用到教学中，通过生动、立体等变化，转变传统教学中静态的教具、模型等方式，促进教学效果的顺利实现。高职院校的教师应充分认识到多媒体计算机教学的重要性，加强摄影测量教学的课件设计，将摄影测量中的新技术等对学生进行介绍，通过文字、图像将一些口述表达比较困难的内容展示给学生，使学生理解起来更加容易。通过多媒体教学还能够节约一定的教学时间，提高学生的学习兴趣，例如在学习航空摄影问题时，教师可以利用生动的多媒体动画将整个航空摄影的过程向学生展示，激发学生的学习兴趣，促进学生积极主动地投入到学习中。

3、强化实验应用学习

摄影测量课程教学本就是一门实践应用能力比较强的学科，高职学生毕业后一般都会从事一线的测绘工作，因此实践能力是必备的。在摄影测量教学中，实践是十分重要的内容，在摄影测量教学中，应根据当前生产实践以及技术等为学生设置合理的学习内容，在高职摄影测量教学中，其实还存在着重视理论，忽视实践能力的现象，课堂教学与实践相脱离，不利于教学效果以及学生能力的培养，因此教师应为学生提供更多的实验、实习以及实践的机会，转变传统教学中重视理论，忽视实践能力的现象，高职院校应加强与测绘单位的合作，为学生提供良好的实习基地，为学生的学习提供科学的、先进的设备仪器，增加摄影测量应用的教学内容，使学生对摄影测量教学有全新的认识，更好的投入到学习中。

结束语

当前科学信息技术快速发展，已经进入了信息时代，摄影测量技术是十分重要技术手段。摄影测量课程已经成为高职专业教育的必修课程，高职院校的测绘以及相关的专业已经开设了摄影测量课程，并且为社会培养了大量的摄影测量人才，但是随着社会的发展以及教学的进步，高职摄影测量教学也应积极进行转变，更好的满足当前社会对摄影测量人才的实际需要。

参考文献

[1]周小莉，巫山.高职摄影测量课程考核评价体系的研究[J].大学教育，2014，02：93-94.

[2]石雪冬，黄杨.高职高专摄影测量与遥感教学新思考[J].广东水利电力职业技术学院学报，2014，01：53-56.

[3]苏博，罗勇.“摄影测量学”课程教学与实践改革探讨[J].南阳师范学院学报，2014，06：70-72.

摄影测量学范文第9篇

[关键词]:摄影测量；空三；DEM；影像匹配；变化检测

中图分类号：F767.7 文献标识码：A 文章编号：

1摄影测量的基本概念与特点

摄影测量学有着较为悠久的历史，19世纪中叶，摄影技术一经问世便应用于测量。它从模拟摄影测量开始，经过解析摄影测量阶段，目前已进入数字摄影测量阶段。摄影测量按照成像距离的远近不同，摄影测量可分为航天摄影测量、航空摄影测量、近景摄影测量和显微摄影测量等。

2摄影测量学的发展

摄影测量一共经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量几个阶段它们所使用的方法和仪器差别很大。模拟摄影测量所使用的是各种不同类型的模拟测图仪；解析摄影测量所使用的是解析测图仪；而数字摄影测量使用的是计算机工作站。学科的内容也发生了很大的变化。模拟摄影测量是研究摄影测量的基本原理，各种模拟仪器的结构、操作方法与过程等；解析摄影测量是侧重于研究摄影测量的严密解算方法和理论，应用平差和粗差检测的理论和算法，提高结果的精度和可靠性，各种解析仪器的理论和方法；数字摄影测量可视为解析摄影测量的继续和扩展。在解析摄影测量中所研究的严密解算理论均被继承，而数字摄影测量的研究重点是怎样将计算机学科中模式识别的理论用于摄影测量，实现自动或半自动识别，最终实现摄影测量的自动化。

3当前数字摄影测量的应用

随着计算机技术及其应用的发展和数字图像处理、模式识别、人工智能、专家系统以及计算机视觉等学科的不断发展，数字摄影测量的内涵己远远超过了传统摄影测量的范围。现已被公认为摄影测量发展的第三个发展阶段——数字摄影测量阶段，这对整个摄影测量的教学、科研、生产都产生了极其深远的影响。

3.1 自动化空中三角测量

在数字摄影测量中，自动化空中三角测量被认为是最有成效的功能模块之一。相对于原有的解析法空中三角测量而言，它具有自动化程度高、工效提高十分明显的特点。它将选点、观测、量测全部实现了自动化。GPS与自动化空中三角测量相结合，它不仅仅可以减少野外控制点，而且可以自动的建立区域，可以大大地减少人工输入；可以提高自动转点的成功率；可以自动驱动到其他的地面控制点上。

3.2 不依赖地面控制的定位技术

在原有已成功用于生产的全自动化GPS空中三角测量的基础上，利用DGPS和INS惯性导航系统的组合，可形成航空航天影像传感器的位置与姿态自动测量和稳定装置(POS)，从而可实现定点摄影成像和无地面控制的高精度对地直接定位。在航空摄影条件下精度可达到分米级，在卫星遥感条件下，精度可达到5-10 m。该技术的推广应用，将改变目前摄影测量和遥感的作业流程，从而实现实时测图和实时数据库更新。若与高精度激光扫描仪集成，可实现实时三维测量。

3.3数字地面模型(DTM)的自动生成与匹配理论

随着数字摄影测量时代的到来，DTM的自动生成被认为是数字摄影测量中另一个最有成效的功能模块，其速度可达每秒几百到一千多个点。这实现了自动化和快速生成数字高程模型DEM、数字正射影像DOM，并从DOM上自动或人机交互式提取各种专题信息，然后将这些结果直接送入GIS数据库中，以实现GIS数据库的自动建立和更新。所以数字摄影测量不仅仅是测绘地形图，重要的应用是在于为各种地理信息系统建立或更新提供基础数据。

3.4 特征提取(地物测绘)

到目前为止的数字摄影测量工作站，地物多数还是人工测绘，少数系统有一些半自动化功能。由此，地物测绘(在学术界都称它为特征提取)是当代数字摄影测量研究和发展的重点。房屋和道路的自动或半自动提取对提高数字摄影测量工作站的作业效率是非常重要的。因此，半自动化、实用化的地物测绘和GIS更新系统，是当前数字摄影测量发展的重点课题之一。

4数字摄影测量的发展趋势

由于数字摄影测量学的发展，最终形成的是由影像扫描仪、计算机、数字摄影测量软件以及数字图像的输出设备构成的一个完整的数字摄影测量系统DPS。因此，它给摄影测量的教学、科研和生产，带来了一场深刻的革命。同时，它的应用范围，也要比原来的范围宽得多。

4.1 数字摄影测量系统(DPS)与“3S”集成

从总的方面来说，进入了数字摄影测量时代，用于摄影测量、遥感、GPS和GIS的数据处理平台都是计算机。特别是，对于一般的操作而言，DPS要比传统的摄影测量的过程要简单，更易于推广。因此，它们之间的集成是完全可能的。

例如，国外研制的“测量汽车”，将GPS/INS和CCD立体相机一同安装在汽车上；也有的将它们安装在无人驾驶飞机上，组成低空摄影测量系统，这些都是GPS与DPS集成的明显例子。由地图数字化所获得的GIS数据和航空影像如何自动地获取房屋的高度，以获取城市的三维信息，便是GIS与DPS集成的一个明显的例子。

4.2 DPS与计算机视觉

正如前面所述，DPS本身就是摄影测量与计算机视觉的交叉学科，两者的研究领域和内容是一致的，它们之间的学科交流也越来越频繁。虽然，计算机视觉更侧重于工业，而摄影测量偏重于地学。但是，随着数字摄影机的广泛应用和数字近景摄影测量的发展，两者的距离将越来越靠近。

4.3 DPS、可视化与虚拟现实

摄影测量本身就是重建三维物体的科学。随着计算机三维可视化技术的迅速发展，由摄影测量重建的三维物体模型，完全可以在计算机上三维逼真地再现。它也必将成为虚拟现实的重要组成部分。再加上三维动画技术，将CAD的结果迭置在由DPS所获得的三维现实空间上，就能显示三维虚拟现实空间。它在建筑设计、城市规划、管理、各种工程设计均有非常诱人的应用前景。

参考文献：

[1]中国测绘学会摄影测量与遥感专业委员会数字摄影测量学的发展及应用测绘通报 1997年 第6期

[2]李德仁摄影测量与遥感的现状及发展趋势武汉测绘科技大学学报 2000年2月第25卷第l期

[3]苏逸平浅谈当代摄影测量的发展与应用地矿测绘2005， 21(3)28-29

[4]李德仁大有希望的数字摄影测量技术测绘通报1992年 第1期

摄影测量学范文第10篇

对数字影像(立体像对)进行纠正使同名特征出现在相同的行，即“核线重采样”生成核线影像，这样就解决了影像匹配时，由二维搜索到一维搜索的转化问题，提高影像匹配速度和精度。

2DPS的自动化

在DPS实验教学中应该让学生更深入的理解摄影测量自动化的道路上几个关键问题和数字产品制作过程中的技术问题:(1)地物的测绘，目前全部是人机交互方式提取。由于人工目标的自动化提取算法不够成熟，距离自动化还有一定的距离。(2)地物控制点的识别与定位(模型的绝对定向)还是由人工来做。通过实习理解数字摄影测量领域的研究热点:特征提取(点状特征、线状特征、面状特征)算子，高精度的定位算子的研究。(3)数字高程模型DEM制作中，特征线提取对提高DEM精度的重要意义。(4)DOM制作中，DEM在影像纠正中的作用等。

3数字摄影测量系统(DPS)实验教学内容

3．1资料准备

实习前准备工作主要包括:符合要求的数字影像或数字化的立体像对(图1)、相机文件、像片控制点文件等资料。按照DPS规定的文件格式准备好。

3．2定向建模

向量测图、DEM、DOM制作，都首先要建立立体模型。在建模过程中，主要的技术环节包括:内定向、相对定向、核线重采样、绝对定向、裁切核线影像等，流程图如图2。实习过程中，要求学生在理解相关理论基础上，按照操作流程掌握每个技术环节。

2．3向量测图与数字产品制作

摄影测量的目的或任务就是为了得到测绘产品，数字摄影测量系统(DPS)的主要的测绘产品包括:数字线划图(DLG)、数字正射影像(DOM)、数字高程模型(DEM)。在定向建模完成后，就可以直接进入向量测图模块。在立体模型上按照成图比例尺，采集、编辑、保存、输出各类矢量数据，以自动或半自动化的方式，制作DLG、DEM、DOM等数字测绘产品(图3、图4所示)。

4结语

DPS实验教学是同摄影测量学课程教学紧密联系，是摄影测量实习课程的主要内容，是相对独立的实践性教学环节。通过对DPS的实际操作，运用所学摄影测量学的基础理论知识，掌握的数字向量测图、DEM、DOM的制作方法等基本技能。目前，DPS已普遍应用于高校的摄影测量教学中，加强DPS教学内容、教学方法的研究无疑对测绘工程专业卓越工程师培养计划的实施，对提高摄影测量学教学水平具有不可替代的重要意义。