《数字测图原理》课程教学大纲 Principle of Digital Mapping

数字测图原理(Principle of Digital Mapping). 一、课程概况 课程编号： 课程总学时：理论课：32，实验课：12，实习：1周 课程学分： 课程分类：必修 开设学期：4 开课单位：信息与电气工程学院地理信总工程系 适用专业：地理信息工程、土地资源管理 所需先修课：地图学、高等数学、计算机基础 课程负责人：赵冬玲 三、内容简介： 数字测图原理是地理信息工程专业的专业基础课程。该课程以大比例尺数字测图为 主线，在阐述测量学的基本原理、基本理论、基本知识和基本技能的基础上，对数字测 图的原理与方法进行全面的介绍，充分反映了现代测绘科学技术向一体化、自动化、智 能化、数字化方向发展的趋势 ,在教学中注重理论与实践的结合。 Principle of Digital Mapping is one of the basic courses of Geographic Information Engineering.On this basis of elementary principle,theory, knowledge and basic skills of surveying,this curriculum centers around the arg digital the Digital Mapping and methods.Conse uenty,this culum fully reflects the t of vey technology of integration,automation,and digital Much attention is paid to the combination of theory and practice in teaching. 三、教学大绍 1、课堂讲授部分教学内容与要求(32学时) 第一章绪论(2学时) 测绘学的基本概念、任务和作用：数字测图概念、系统、基本过程、作业模式及数 字测图的发展与展望等。 第 测量坐标系和高程(4学时) 地球形状大小和测量坐标系的概念、地图投影等。 第三章水准测量(4学时) 水准测量的原理、水准测量仪器、水准测量实施、水准测量误差来源和精度分析等。 第四章角度测量(3学时) 角度测量的原理、角度测量仪器、水平角、竖直角的测量实施、测角误差来源和精 度分析等 第五章距离测量(3学时) 1

1 数字测图原理(Principle of Digital Mapping) 一、课程概况 课程编号： 课程总学时：理论课：32，实验课：12，实习：1 周 课程学分： 课程分类：必修 开设学期：4 开课单位：信息与电气工程学院 地理信息工程系 适用专业：地理信息工程、土地资源管理 所需先修课：地图学、高等数学、计算机基础 课程负责人：赵冬玲 二、内容简介： 数字测图原理是地理信息工程专业的专业基础课程。该课程以大比例尺数字测图为 主线，在阐述测量学的基本原理、基本理论、基本知识和基本技能的基础上，对数字测 图的原理与方法进行全面的介绍，充分反映了现代测绘科学技术向一体化、自动化、智 能化、数字化方向发展的趋势，在教学中注重理论与实践的结合。 Principle of Digital Mapping is one of the basic courses of Geographic Information Engineering. On this basis of elementary principle, theory, knowledge and basic skills of surveying, this curriculum centers around the large-scale digital mapping, introduces, in detail, the Digital Mapping principles and methods. Consequently, this curriculum fully reflects the trend of surveying technology of integration, automation, intelligence and digital. Much attention is paid to the combination of theory and practice in teaching. 三、教学大纲 1、课堂讲授部分教学内容与要求(32 学时) •• 第一章 绪论 (2 学时) 测绘学的基本概念、任务和作用；数字测图概念、系统、基本过程、作业模式及数 字测图的发展与展望等。 •••第二章 测量坐标系和高程 (4 学时) •• 地球形状大小和测量坐标系的概念、地图投影等。 • 第三章 水准测量 (4 学时) 水准测量的原理、水准测量仪器、水准测量实施、水准测量误差来源和精度分析等。 第四章 角度测量 (3 学时) 角度测量的原理、角度测量仪器、水平角、竖直角的测量实施、测角误差来源和精 度分析等。 第五章 距离测量 (3 学时)

距离测量的方法概述、钢尺量距、视距测量、光电测距等 第六章测量误差的基本知识(4学时) 测量误差的分类 ,衡量测量精度的标准、误差传播定律等 第七章控制测量(4学时) 控制测量的任务，各等级控制测量的要求及特点，导线测量，交会测量，高程控制 测量（三角高程测量）。 第八章碎部测量(2学时) 也形图的基本知识（地形图的内容、地物符号和等高线、地形图分幅编号）：碎 测量的方法，地物测绘，等高线及地貌测绘等。 第九章大比例尺数字地形图测绘(4学时) 大比例尺测图的技术设计，图根控制测量和测站点测定，野外采集数据，数字地形 图编辑和输出，大比例尺数字地形图质量控制，地形图数据库。以某数字制图软件为例， 介绍大比例尺数字测图系统的系统结构 ,系统功能等。 第十章 数字地形图的应用(2字时 地形图的基本应用，数字高程模型建立及应用等。 2、实验部分教学内容与要求（共16学时+1周） 实验一 水准仪的使用及水准测量(4学时) 目的： 通过实 了解水准仪的基本结构，掌握水准仪的使用方法：理解水准测量的 基本原理，掌握其基本测量方法。 内容：进行闭合水准路线测量。 要求：以组(4~6人)为单位，按技术规程规定的标准完成实习内容，交外业记录手 铺及内业计算成果 实验二经纬仪的使用及角度测量(4学时) 目的：通过实验，了解经纬仪的基本结构，掌握经纬仪的使用方法：掌握水平角、竖直 角的测量方法。 内容：测回法测量水平角及竖直角观测。 要求：以组(4~6人)为单位，按技术规程规定的标准完成实习内容，交外业记录手 实验三 全站仪的使用及导线测量(4学时 目的：熟悉全站仪的一般构造，初步掌握其使用方法：掌握导线测量的基本工作步骤和 实施过程。 内容：熟悉全站仪的一般构造，主要部件的名称、作用、使用方法。了解角度测量、距 离测量、坐标测量的方法。完成闭合导线（或附合导线）测量。 要求：以组(4 6人)为 单位 ，按技术规程规定的标准完成实习内容 实验四全站仪数字测图数据采集及内业成图(4学时) 目的：掌握全站仪外业数据采集的方法：了解某（根据现实情况选择当下比较常用软件 介绍)数字测图软件的基本功能 内容：应用全站仪配合草图进行外业地形数据采集：根据野外采集的地形数据，使用某 数字成图软件完成地形图制图，并输出结果 要求：以组(4~6人)为单位，按规定的内容完成实习，交实习成果 3、实习部分教学内容 教学实习一周

2 距离测量的方法概述、钢尺量距、视距测量、光电测距等。 第六章 测量误差的基本知识(4 学时) 测量误差的分类、衡量测量精度的标准、误差传播定律等。 第七章 控制测量 (4 学时) 控制测量的任务，各等级控制测量的要求及特点，导线测量，交会测量，高程控制 测量（三角高程测量）。 • 第八章 碎部测量 (2 学时) 地形图的基本知识（地形图的内容、地物符号和等高线、地形图分幅编号）；碎部 测量的方法，地物测绘，等高线及地貌测绘等。 第九章 大比例尺数字地形图测绘（4 学时） 大比例尺测图的技术设计，图根控制测量和测站点测定，野外采集数据，数字地形 图编辑和输出，大比例尺数字地形图质量控制，地形图数据库。以某数字制图软件为例， 介绍大比例尺数字测图系统的系统结构、系统功能等。 第十章 数字地形图的应用(2 学时) 地形图的基本应用，数字高程模型建立及应用等。 2、实验部分教学内容与要求（共 16 学时+1 周） 实验一 水准仪的使用及水准测量（4 学时） 目的： 通过实验，了解水准仪的基本结构，掌握水准仪的使用方法；理解水准测量的 基本原理，掌握其基本测量方法。 内容： 进行闭合水准路线测量。 要求： 以组（4～6 人）为单位，按技术规程规定的标准完成实习内容，交外业记录手 簿及内业计算成果。 实验二 经纬仪的使用及角度测量（4 学时） 目的：通过实验，了解经纬仪的基本结构，掌握经纬仪的使用方法；掌握水平角、竖直 角的测量方法。 内容：测回法测量水平角及竖直角观测。 要求：以组（4～6 人）为单位，按技术规程规定的标准完成实习内容，交外业记录手 簿。 实验三 全站仪的使用及导线测量（4 学时） 目的：熟悉全站仪的一般构造，初步掌握其使用方法；掌握导线测量的基本工作步骤和 实施过程。 内容：熟悉全站仪的一般构造，主要部件的名称、作用、使用方法。了解角度测量、距 离测量、坐标测量的方法。完成闭合导线（或附合导线）测量。 要求：以组（4～6 人）为单位，按技术规程规定的标准完成实习内容。 实验四 全站仪数字测图数据采集及内业成图（4 学时） 目的：掌握全站仪外业数据采集的方法；了解某（根据现实情况选择当下比较常用软件 介绍）数字测图软件的基本功能 内容：应用全站仪配合草图进行外业地形数据采集；根据野外采集的地形数据，使用某 数字成图软件完成地形图制图，并输出结果。 要求：以组（4～6 人）为单位，按规定的内容完成实习，交实习成果。 3、实习部分教学内容 教学实习一周

目的：掌握小区域大比例尺数字测图的实施过程，初步掌握控制测量、碎部测量及计 算机成图的技术方法。 机成图容：完成1：500比例尺农大校园区的地形图测图。包括控制测量、碎部测量及计算 要求：以组(4一6人)为单位，按技术规程规定的标准完成实习内容，交实习报告及 实习成果。 4、敦材及主婴参考书 教材：潘正风等编著《数字测图原理与方法》，武汉大学出版社，2009年第2版。 主要参考书：潘正风、杨德蔽等编著《大比例尺数字测图的原理方法与应用》，清 华大学出版社，1997年。 场晓明、 王军德等编著《数字测图》测绘出版社，2001年第一版 武汉测绘科技大学《测量学》编写组编著《测量学》，测绘出版社， 200X年第X版. 5、习题作业安排 教师在各章讲述完后布置若干习题、思考题，要求学生及时完成，教师抽查。教师 对学生作业中出现的普遍性问题安排课堂讨论、课堂讲解，及时给予辅导、解答。 四、教学大细说明 1、教学目的与课程性质、任务 数字测图原理是地理信息系统专业的基础课课程，其特点是实践性较强，在教学中注 重理论与实践的结合。通过本门课程的学习和实习使学生对数字测图技术的基本理论和基 本方法有较全面的了解，基本能解决小区域的数字测图工作。 2、课程主要内容、重点及深度 该课程以大比例尺数字测图为主线，在阐述测量学的基本原理、基本理论、基本知识 和基本技能的基础上，对数字测图的原理与方法进行全面的介绍，充分反映了现代测绘科 学技术向一体化、自动化、智能化、数字化方向发展的趋势。 重点介绍测绘地形图的基础理论和基本方法：数字测图系统的组成、工作原理及方法： 数字测图系统软件的操作和实际应用。要求学生通过本课程的学习掌握数字测图的理论和 方法 难点在理解和掌握数字测图系统工作原理和方法、数字测图系统软件的操作等知识的 基础上，如何应用所学知识完成小区域的数字测图工作，即如何将所学理论应用于实际的 工作中。采用综合实习的方法解决上述课程难点，使学生基本了解和掌握数字测图的实施 方法和步骤。 3、教学要求与主要环节 本课程的主要教学环节是分为理论教学和实践教学两部分，包括课堂讲述、课堂实验及 综合实习。 3

3 目的：掌握小区域大比例尺数字测图的实施过程，初步掌握控制测量、碎部测量及计 算机成图的技术方法。 内容：完成 1：500 比例尺农大校园区的地形图测图。包括控制测量、碎部测量及计算 机成图。 要求：以组（4～6 人）为单位，按技术规程规定的标准完成实习内容，交实习报告及 实习成果。 4、教材及主要参考书 •• 教材：潘正风等编著《数字测图原理与方法》，武汉大学出版社，2009 年第 2 版。 ••••主要参考书：潘正风、杨德麟等编著《大比例尺数字测图的原理方法与应用》，清 华大学出版社，1997 年。 •••••••••••• 杨晓明、王军德等编著《数字测图》测绘出版社，2001 年第一版。 武汉测绘科技大学《测量学》编写组编著《测量学》，测绘出版社， 200X 年第 X 版。 . 5、习题作业安排 教师在各章讲述完后布置若干习题、思考题，要求学生及时完成，教师抽查。教师 对学生作业中出现的普遍性问题安排课堂讨论、课堂讲解，及时给予辅导、解答。 四、教学大纲说明••• •••••••• 1、教学目的与课程性质、任务 数字测图原理是地理信息系统专业的基础课课程，其特点是实践性较强，在教学中注 重理论与实践的结合。通过本门课程的学习和实习使学生对数字测图技术的基本理论和基 本方法有较全面的了解，基本能解决小区域的数字测图工作。 ••2、课程主要内容、重点及深度 该课程以大比例尺数字测图为主线，在阐述测量学的基本原理、基本理论、基本知识 和基本技能的基础上，对数字测图的原理与方法进行全面的介绍，充分反映了现代测绘科 学技术向一体化、自动化、智能化、数字化方向发展的趋势。 重点介绍测绘地形图的基础理论和基本方法；数字测图系统的组成、工作原理及方法； 数字测图系统软件的操作和实际应用。要求学生通过本课程的学习掌握数字测图的理论和 方法。 难点在理解和掌握数字测图系统工作原理和方法、数字测图系统软件的操作等知识的 基础上，如何应用所学知识完成小区域的数字测图工作，即如何将所学理论应用于实际的 工作中。采用综合实习的方法解决上述课程难点，使学生基本了解和掌握数字测图的实施 方法和步骤。 ••3、教学要求与主要环节•• 本课程的主要教学环节是分为理论教学和实践教学两部分,包括课堂讲述、课堂实验及 综合实习

为保证理论教学和实践教学能按要求顺利完成，应具备一定的教学条件，包括：多媒体 教学设备、数字测图的数据采集设备（包括全站仪、计算机等）、数字测图软件系统

4 为保证理论教学和实践教学能按要求顺利完成，应具备一定的教学条件，包括：多媒体 教学设备、数字测图的数据采集设备（包括全站仪、计算机等）、数字测图软件系统