2021北京航天航空大学自命题考研大纲：摄影测量与遥感综合

　　872摄影测量与遥感综合考试大纲(2021版)

　　一、考试组合

　　摄影测量与遥感综合包含《摄影测量基础》、《数字图像处理》、《遥感原理与应用》三个

　　科目，每个科目分数分别为 75 分，任选两个科目，总分 150 分。

　　二、 《摄影测量基础》部分考试大纲

　　主要内容及基本要求

　　1、 摄影测量的基本概念和基础知识

　　主要内容：摄影测量的定义、任务、发展概况;摄影测量常用坐标系、成像模型等。

　　基本要求：掌握摄影测量学科的定义、基本任务、发展过程;熟悉摄影测量常用坐标系的建立、共线方程的建立。

　　2、 单张航摄像片解析

　　主要内容：航摄像片上的特殊点线面、航摄影像内、外方位元素、坐标系间坐标变换、航摄影像的像点位移与比例尺、单张航片的空间后方交会。

　　基本要求：熟悉航空摄影中的基本几何关系、熟练掌握空间坐标变换、掌握空间后方交会方法。

　　3、 双像解析摄影测量

　　主要内容：航摄像对的立体观察与测量、双像解析摄影测量的任务与方法、立体像对的前方交会、双像解析计算的空间后交-前交方法、解析法相对定向、模型点坐标的计算、解析法绝对定向、光束法双像解析摄影测量、解析法空中三角测量。

　　基本要求：熟悉双像解析摄影测量的任务与方法、熟练掌握立体像对的前方交会、双像解析计算的空间后交-前交方法、解析法相对定向、解析法绝对定向、光束法双像解析摄影测量、解析法空中三角测量。

　　4、 数字摄影测量

　　主要内容：基本概念，数字图像与影像重采样、基于灰度的影像匹配、最小二乘影像匹配、基于特征的影像匹配、同名核线的确定与基于核线的影像匹配。

　　基本要求：掌握数字摄影测量与传统摄影测量的区别与联系，熟练掌握基于灰度的影像

　　相关方法、最小二乘影像匹配、基于特征的影像匹配方法，掌握基于核线的影像匹配方法。

　　5、 测图原理及测图仪器

　　主要内容：立体观测方法、模拟法测图原理;解析测图方法、解析法测图原理。

　　基本要求：掌握各种测图方法及其原理。

　　6、 数字高程模型及其应用

　　主要内容：基本概念，数字高程模型数据的获取、预处理、存储，曲面的内插和逼近。

　　基本要求：数字高程模型的基本概念，数字高程模型的建立、数字高程模型数据的获取

　　及存储，曲面的内插和逼近方法。

　　三、 《数字图像处理》部分考试大纲主要内容及基本要求

　　主要内容包括三部分：第一部分是数字图像处理的基础;第二部分是数字图像增强处理的理论、方法和实例，包括空间域图像增强、频率域图像增强和形态学图像处理;第三部分

　　是图像特征提取与分析的基本理论、方法和实例，包括图像分割、表示与描述和对象识别。

　　具体章节如下：

　　1、 数字图像基础

　　内容：图像取样和量化、像素间的一些基本关系

　　要求：掌握图像取样和量化的概念，熟练掌握像素间的一些关系 重点：像素间的一些空间关系

　　2、 空间域图像增强

　　内容：基本灰度变换、直方图处理(直方图均衡、在图像增强中使用直方图统

　　计)、空间滤波基础(空间滤波机理、空间相关与卷积、线性滤波器的向量表示、

　　空间滤波器模板的产生)、平滑空间滤波器、锐化空间滤波器;

　　要求：掌握图像空间增强的相关术语、图像灰度级变换方法、图像直方图的概

　　念和直方图均衡化算法。了解空间滤波基础，掌握平滑空间滤波的基本概念和特点。掌握图像的一阶微分和二阶微分的典型计算方法、锐化空间滤波的基本概念和特点。

　　重点：直方图概念;平滑空间滤波器;图像一阶微分、二阶微分的概念和计算方法;拉普拉斯算子和典型梯度增强算法

　　3、 频率域图像增强

　　内容：二维离散傅立叶变换及其反变换、二维离散傅立叶变换的一些性质、二

　　维卷积定理、频率域滤波基础、低通滤波器、高通滤波器和选择性滤波。

　　要求：掌握二维傅立叶离散变换及反变换的定义，掌握频率域滤波器的概念、

　　性质和计算步骤，掌握空间域滤波和频率域滤波的对应关系。掌握低通和高通

　　滤波器的概念和性质。

　　重点：二维离散傅立叶变换和反变换;频率域滤波的概念和计算步骤;高斯低

　　通滤波器;高斯高通滤波器;选择性滤波。

　　4、 形态学图像处理

　　内容：膨胀与腐蚀、开操作与闭操作 要求：掌握膨胀和腐蚀形态学操作的基本定义、性质、计算方法。掌握开、闭等基本形态学操作算法的定义、性质、计算方法。

　　重点：膨胀、腐蚀;开、闭

　　5、 图像分割

　　内容：点、线和边缘检测(背景知识、孤立点检测、线检测、边缘模型、基本

　　边缘检测、更先进边缘检测)、阈值处理(基础知识、基本的全局阈值处理、 Otsu 方法的最佳全局阈值处理、用图像平滑改善全局阈值处理、利用边缘改进全局阈值处理)

　　要求：掌握边缘检测方法、图像阈值化处理方法和全局自动阈值化算法。

　　重点：边缘检测方法;全局自动阈值化算法。

　　6、 表示与描述

　　内容：表示(链码、四边形近似、标记图、边界线段)、边界描绘子(一些简单

　　的描绘子、形状数、傅立叶描绘子、统计矩)、区域描绘子(一些简单描绘子、拓扑描绘子、纹理)

　　要求：掌握链码、多边形近似等概念。掌握一些简单的描绘子、形状数的概念、傅立叶描绘子的相关概念。掌握一些简单的描绘子、拓扑描绘子以及纹理等描绘子。

　　重点：链码概念;形状数的概念和傅立叶描绘子;拓扑描绘子。

　　7、 对象识别

　　内容：模式和模式类、基于决策理论方法的识别(最小距离分类器、相关匹配) 要求：掌握模式和模式类的概念，掌握最小距离分类器、相关匹配等基本方法。

　　重点：模式和模式类概念、最小距离分类器

　　8、 参考教材

　　《数字图像处理》(第三版), (美)Rafael C. Gonzalez(拉斐尔 C. 冈萨雷斯),

　　Richard E. Woods(理查德 E. 伍兹)著，阮秋琦等译，电子工业出版社，2017.

　　四、 《遥感原理与应用》部分考试大纲主要内容及基本要求

　　1、 绪论

　　主要内容：遥感的基本概念、遥感数据获取的基本过程、遥感的分类、遥感技术的发展

　　趋势、遥感技术的典型应用。基本要求：1)理解并掌握遥感的基本概念、类型、特点及优势;2)理解遥感系统的构成;3)了解遥感技术的发展趋势;4)了解遥感技术在典型行业中的应用。

　　2、 电磁波与地物波谱特征

　　主要内容：电磁波与电磁波谱、电磁波辐射原理、黑体辐射、太阳辐射、大气窗口、大气对电磁波的影响、地物的反射辐射、物体的发射辐射、地物的反射类别、影响地物光谱变化的因素、地物光谱特性的测定，植物、水体、岩矿、土壤 4 大自然地物的波谱特性。

　　基本要求：1)理解和掌握电磁波、电磁波谱，辐照度、辐射出射度、辐亮度、朗伯源、

　　黑体、太阳常数、大气窗口、反射率及反射波谱、BRDF 等基本概念;2)熟悉遥感常用的电磁波段，理解和掌握普朗克定律、斯蒂芬-波尔兹曼定律、维恩位移定律与基尔霍夫定律等电磁波辐射定律及对遥感的意义;3)了解大气的成份和大气层的垂直结构与特征，理解大气吸收与散射机理、大气辐射传输过程;4)了解太阳辐射与地球辐射的特点;5)掌握植被、水体、岩石和土壤 4 大典型地物反射波谱的特征，理解环境对地物光谱特性的影响;6)理解地物波谱的概念及其对遥感的意义;(7)掌握地物波谱的测量原理与方法。

　　3、 遥感平台与传感器系统

　　主要内容：遥感平台类型、摄影成像与影像特点、光机扫描成像与影像特点、推扫式扫描成像与影像特点、雷达成像与影像特点、光电成像基本原理、常用传感器的基本技术参数和各波段的主要应用范围、遥感图像的分辨率及其特征(空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率、时间分辨率)。

　　基本要求： 1)了解国内外主要的陆地遥感卫星、海洋遥感卫星、气象遥感卫星、综合对地观测系统平台的特点;2)了解目前常用的遥感传感器的基本技术参数(波谱段范围、分辨率等);3)掌握垂直摄影像片中垂直投影与中心投影的区别;4)了解常见的遥感成像方式;5)理解摄影成像原理与影像特点;6)理解扫描成像原理与影像特点;8)掌握遥感图像空间分辨率、波谱分辨率、辐射分辨率、时间分辨率的概念及意义。

　　4、 遥感图像处理

　　主要内容：遥感图像的统计特征、遥感图像辐射定标、遥感图像辐射校正、遥感图像大气校正、遥感图像几何校正。

　　基本要求：1)掌握遥感数字图像、图像数字化、象元、灰度值等基本概念，理解遥感数字图像的特点及表示方法，理解数字图像与模拟图像的主要区别;2)了解常见的遥感器辐射定标方法、理解引起遥感辐射畸变与几何畸变产生的主要原因，掌握遥感图像辐射校正和几何校正的基本方法和步骤;掌握常用的大气校正方法。

　　5、 热红外遥感

　　主要内容：黑体辐射、真实物体辐射、热辐射与地面的相互作用、大气效应、地物的热学性质、热红外图像成像时段波段的选择、热红外图像的特点、热红外图像的解译、热红外遥感系统、热红外遥感应用。基本要求：1)理解典型地物的热学性质与热红外遥感图像的特点，掌握热红外遥感图像的解译方法;2)理解大气对地面长波辐射的影响、地面长波辐射的特点;3)理解热红外辐射传输过程;4)了解典型热红外遥感系统;5)了解热红外遥感的典型应用;

　　6、 微波遥感

　　主要内容：微波遥感的基本概念、多普勒效应、雷达成像原理、雷达回波强度的影响因

　　素、雷达图像的特点、雷达图像的解译与处理方法、极化雷达与干涉雷达、微波遥感系统、微波遥感应用。

　　基本要求：1)掌握微波遥感的基本概念;2)了解微波遥感特点、类型及主要传感器工作原理;3)了解常见的微波遥感系统;4)了解微波遥感的典型应用;

　　7、 遥感应用

　　主要内容：遥感技术在典型行业中应用的基本原理与方法。

　　基本要求：1)了解遥感技术的主要应用领域;2)掌握遥感技术在某一行业领域中的应用方法与流程。