无人机生态环境监测、图像处理与GIS数据分析综合实践技术应用

一：无人机航拍基本流程、航线规划与飞行实践

1.无人机行业应用概况
2.无人机遥感监测简介
3.无人机与传感器类型
4.无人机航线规划设计（谷歌地球软件的使用）
5.无人机飞行软件操作（DJI App设置实践视频）
6.无人机航拍一般过程（户外飞行实践视频）
7.无人机航拍注意事项（实际飞行经验分享）

二：无人机图像拼接软件的学习与操作实践
1.无人机图像拼接软件Photoscan（软件安装、破解、汉化等）

2.软件界面与功能详解（菜单栏、工具栏、工作区、模型界面等）
3.软件基本操作学习与实践（图像加载、可视化、预处理等）
4.不同图像拼接模式介绍（单体三维建模、正射影像航拍制图等）
5.图像拼接处理的一般流程（图像对齐、点云生成、点云编辑、正射影像、数字高程模型等）
6.图像拼接流程批处理实现（批处理文件的编写、保存等）

三：无人机图像拼接典型案例详解
1.基于无人机航拍的单体三维建模案例
2.基于普通相机拍摄的单体三维建模案例
3.基于无人机航拍的正射影像制图案例
4.利用批处理实现无人机航拍制图案例
5.利用地面控制点提高制图精度案例
6.利用堆块操作实现图像分组拼接案例
7.利用点云分类操作生产数字地形模型案例
8.三维物体的点线面体几何量测案例
9.基于无人机多光谱航拍数据的正射影像制图案例
10.基于无人机多光谱数据的植被指数制图案例

四：无人机图像拼接数据在GIS中的处理与分析
1.GIS基础与ArcGIS软件（GIS基本概念、地理坐标、投影坐标、软件架构等）（学员自带win64位笔记本电脑，安装ArcGIS10.2或以上版本软件，提前设置好上课所需软件环境）
2.ArcGIS软件基本操作与常用功能（ArcMap、ArcCatalog、常见数据格式、数据文件读写、格式转换、投影变换等）
3.ArcGIS软件空间分析（ArcToolbox、缓冲区、栅格计算器、空间插值、地物分类等）
4.ArcGIS软件高级应用（环境设置、建模工具、Python脚本编写、批量数据处理等）
5.ArcGIS读写无人机图像数据文件（格式问题、投影问题、分辨率、栅格统计等）
6.ArcGIS提取无人机图像的地物斑块（点线面矢量文件创建、栅格数据矢量化、图形与属性编辑等）
7.ArcGIS计算地物斑块的统计信息（分区统计表格、表格连接操作等）
8.ArcGIS读取无人机航拍地面控制点数据文件（GPS数据导入功能）
9.ArcGIS进行无人机图像地面控制点校正（地理配准工具）
10.ArcGIS进行无人机图像地物分类（栅格数据非监督分类）

五：无人机图像拼接数据在GIS中的可视化与制图
1.ArcGIS可视化（图层操作、符号化、色彩配置、透明度、掩膜显示等）
2.ArcGIS制图（地图基础、布局设计、多数据框显示等）
3.ArcGIS制图文本操作（标题、地图标注、地图注记等）
4.矢量数据的符号化设计（类别、数量、图表、多属性等）
5.栅格数据的符号化设计（分段、拉伸、栅格影像地图设置等）
6.ArcGIS地图图幅要素（坐标格网、图例、比例尺、指北针等）
7.无人机图像地物斑块可视化分析（矢量数据符号化）
8.无人机图像地物分类可视化分析（栅格数据符号化）
9.ArcGIS专题地图输出与保存（分辨率、输出范围等）
10.无人机拼接点云数据在ArcGIS中的可视化分析（ArcScene、剖面分析等）

六：综合案例:无人机航拍植被动态的定量化研究
1.景观尺度植物斑块无人机航拍的流程
2.地面控制点的布设与RTK-GPS测量
3.利用Photoscan软件拼接无人机航拍照片
4.利用地面控制点对拼接图像进行地理配准
5.无人机航拍拼接图像的投影变换
6.计算绿度植被指数指示植被斑块的生长状况
7.利用非监督分类对拼接图像进行地物分类
8.对拼接图像中的植被斑块进行矢量化
9.植被斑块矢量数据的属性表编辑与计算
10.植被斑块矢量数据的可视化表达与专题制图

七：综合案例：无人机激光雷达地形测量与河网水系提取
1.无人机搭载激光雷达进行景观微地形测量
2.激光雷达点云数据衍生产品：数字表面模型DSM、数字高程模型DEM、冠层高度模型CHM
3.从DEM提取河网水系：
ü通过填洼获得无汇点DEM（工具：填洼）
ü流向计算原理（工具：流向）
ü通过流向划分盆域（工具：盆域分析）
ü累积流量计算原理（工具：流量）
ü通过累积流量提取河流栅格数据（工具：栅格计算器，阈值计算）
ü河网栅格数据转变成矢量数据（工具：栅格河网矢量化）
ü指定倾泻点（工具：捕捉倾泻点）
ü根据指定的倾泻点来确定各个分水岭（工具：分水岭）