遥感影像判读考试重点

第一章：

1.遥感影像判读：

既是一门学科，又是图像处理的一个过程

作为一门学科，遥感影像判读的目的是为了从遥感图像上得到地物信息所进行的基础理论和实践方法的研究

作为一个过程，它完成地物信息的传递并起到揭示遥感图像内容的作用，其目的是取得地物各组成部分和存在于其他地物的内涵的信息

2.遥感影像判读的任务与实施：

任务根据应用范围：巨型、大型、中型和小型地物与现象的判读

实施组织方法：野外判读、飞行器目视判读、室内判读、综合判读

3.遥感信息的利用方式：

瞬时信息的定性分析：确定相关目标是否存在

空间信息的定位：空间分布规律

瞬时信息的定量分析：定量反演目标参数

时间信息的趋势分析：地表物质能量迁移规律

多源信息的综合分析

4.遥感信息的技术支撑：

观察与测量仪器的改变、产品形式的改变、生产工艺的改变、新一代传感器的研制、

地理信息系统的支持、遥感应用模型的深化

5.遥感影像判读的质量要求：

判读结果的完整性（详细性）：与给定任务的符合程度，用质量指标评价

判读的可靠性：与实际的符合程度，用质量和数量指标评价

判读的及时性：资料及时；指定限期完成

判读结果的明显性：便于理解和应用

用户精度：正确分类/所有分为该类制图精度

制图精度：正确分类/参考数据中的该类

对角线：正确分类

总体精度：

第二章：

1.遥感常用电磁波波段：

紫外线：0.01-0.38μm，碳酸盐岩分布、水面油污染

可见光：0.38-0.76μm，鉴别物质特征的主要波段；遥感最常用的波段

红外线：0.76-1000μm，近红外 0.76-3.0μm; 中红外 3.0-6.0μm; 远红外6.0-15.0μm; 超

远红外15-1000μm （近红外又称光红外或反射红外；中红外和远红外又称热红外）微波：1mm-1m，全天候遥感；有主动与被动之分；具有穿透能力；发展潜力大

2.地物的电磁辐射特性概念：

3.从近紫外到中红外（0.3-6μm）波段区间能量最集中而且相对来说较稳定

4.被动遥感主要利用可见光、红外等稳定辐射

5.对流层：地表到平均高度12km处，航空遥感活动区，侧重研究电磁波在该层内的传输特

性;电离层：在80~1000 km，卫星的运行空间

6.大气对太阳辐射的影响:

①大气吸收：大气中有些物质能吸收一定波长的辐射能而转变成为热能(臭氧、二氧化碳、水)

②臭氧吸收带：紫外区 0.3μm以下强吸收;远红外 9.6μm 强吸收;0.6μm，4.75μm和

14

μm 弱吸收

二氧化碳：低层大气，含量少；主要在红外区

水：吸收太阳辐射能量最强的介质,对红外遥感有极大的影响

③大气吸收影响主要是造成遥感影像暗淡.

④大气散射:太阳辐射在传播过程中遇到小微粒，而使传播方向改变，并向各个方向散开

⑤三种类型：瑞利散射 (Rayleigh scatter) ：α<< λ

散射率与波长的四次方成反比，瑞利散射的强度随着波长变短而迅速增大

米氏散射 (Mie Scatter) ：α≈λ

散射强度与波长的二次方成反比

无选择性散射：α>>λ

散射强度与波长无关, 云雾通常呈现白色, 阴天不宜遥感（原因：散射，反射）

⑥大气的散射作用:

大气散射集中在太阳辐射能量最强的可见光

散射是太阳辐射衰减的主要原因之一

影响：改变了电磁波的传播方向; 干扰传感器的接收; 降低了遥感数据的质量

7.大气窗口:通过大气而较少被反射、吸收或散射的透射率较高的电磁辐射波段

8.地球辐射的特性:

可见光与近红外(0.3-2.5 μm):地表反射,太阳辐射为主

中红外(2.5-6 μm):地表反射太阳辐射和自身的热辐射

远红外(大于6 μm):地表物体自身热辐射为主

9.植被电磁辐射特性:

①植被反射波谱特性:

可见光波段：在0.55μm附近有反射率为10%~ 20%的一个波峰，0.45μm蓝光和0.67μm 红光处有两个吸收带，受叶绿素的影响

近红外波段：0.7μm~ 0.8μm间有一个反射陡坡，至0.8-1.3μm有一峰值，反射率高达40%或更高，受植被叶细胞结构的影响，形成植被的独有特征

1.3~

2.7μm波段，受含水量影响，吸收率大增，反射率下降，在1.45μm、1.95μm和2.6 ~

2.7μm处形成低谷，对应1.6μm和2.2μm是反射峰

②红边：红光区外叶绿素吸收减少部位，到近红外高反射肩之间，健康植物的光谱响应陡然增加( 其亮度增加约10倍)的窄条带区(约0.7~0.75μm)

红移：叶绿素含量高，生长旺盛时，“红边”会向波长增加的方向偏移

蓝移：受金属元素“毒害”、感染病虫害、受污染或缺水缺肥等原因“失绿”时，“红边”会向波长短的方向移动

③植被冠层的反射:

由叶的多次反射和阴影的共同作用而成，阴影所占的比例受到光照度、叶的形状、大小、倾角等的影响

冠层的反射低于单叶的实验室测量值，但在近红外谱段冠层的反射更强

④植被的发射辐射:(热红外波段)

遵循普朗克黑体辐射定律，辐射出射度与植被的温度和波长直接相关

植被的发射率随植物类别、水分含量等的变化而变化，健康的绿色植被的发射率一般在

0.96~0.99

⑤植被的微波辐射:(微波波段)

被动：植被的微波辐射能量（微波亮度温度）与植物及土壤的水分含量有关

主动：植物的后向散射强度（即主动微波辐射）与其介电常数和表面粗糙度有关

反映了植物水分含量和植物群体的几何结构

10.土壤的电磁辐射特性:

①土壤的反射光谱:

没有明显的峰值和谷值

土壤反射光谱曲线较平滑，在不同波段的遥感图像上，土壤亮度区别不明显

土壤的反射率与土壤水分和土壤有机质含量、土壤类型、土壤粗糙度和土壤质地土壤的矿物组成等有一定的关系

②土壤的发射波谱特性:

土壤的发射辐射是由土壤温度状况决定的

土壤温度与水分的蒸腾散失、风化和化学溶解，微生物活性及有机质的分解速度，种子萌发和植物生长有关

影响土壤温度最重要的因素是土壤水分和土壤空气温度

③土壤的微波特性:

影响土壤微波辐射特性的主要因素是土壤的表面结构（粗糙度和粒度）和土壤的电特性（介电常数和导电率）

土壤水分是影响土壤介电常数的主要因素

11.水体的电磁辐射特性

①水体的反射光谱特性:

传感器接收的能量包括：水中光、水面的反射光、天空散射光，其前两部分包含有水的信息（水色、海面形态等信息）

水体的反射主要在蓝绿光波段

总体上，水体反射率不高，约在2~4%左右，其它波段吸收较强，特别是近红外波段，吸收就更强

水体的反射光谱特性受水体自身的光学性质和水的状态（水体中所含的有机、无机悬浮物的浓度，类型，颗粒大小等）影响

水色主要取决于水体中浮游生物含量（叶绿素浓度）、悬浮泥沙含量、营养盐含量（黄色物质、溶解有机物质、盐度指标）以及其它污染物、底部形态（水下地形）、水深等因素

②水体的发射光谱特性

史蒂芬玻尔兹曼定律和基尔霍夫定律:M=εσT4

水体，在热红外图像上，白天时表现为黑色，夜间时表现为亮白色

③水体的微波辐射特性

水体发射率低；可获得水面状况以及水面以下一定深度的温度、盐度和几何性质结构

12.遥感信息单元：

图像属性相对一致的空间单元，以像元、灰度纹理等为基础，具有空间分辨率、时间分辨率辐射分辨率和光谱分辨率

通过光谱响应及其时间效应与空间效应而具有明确的地学意义

各级遥感信息单元与各种专题研究对象（地理单元）之间具有一定的关系

第三章：

1.遥感影像判读的背景知识：专业知识、地理区域知识、遥感系统知识。

2.遥感影像判读的内容：图像识别、图像量测、图像分析与专题特征提取。

3.遥感影像判读的方法：

人工信息提取：指专业人员通过直接观察或借助辅助判读仪器，在遥感图像上获取特定目标地物信息的过程。

计算机信息提取：在计算机系统的支持下，综合运用地学分析、遥感图像处理、地理信息系统、模式识别与人工智能技术，实现地学专题信息的智能化获取。

遥感信息提取专家系统：人机交互。

4.目视判读标志定义及分类

①判读标志：解译标志，指能够反映和表现目标地物信息的遥感影像各种特征。

直接判读标志：能够直接反映和表现目标地物信息的遥感图像的各种特征。

间接判读标志：能够间接反映和表现地物信息的遥感图像的各种特征，借助它可推断与某个地物属性相关的其他现象。

②间接判读标志：目标地物与其相关指示特征、地物及与环境的关系、目标地物与成像时间的关系。

③色：目标地物在遥感影像上的颜色，包括色调、颜色和阴影。

形：目标地物在遥感影像上的形状，包括地物的形状、纹理、大小、图案等。

位：目标地物在遥感影像上的空间位置，包括地物分布的空间位置、相关布局等。

5.目视判读标志内容：

①色调(Tone)：指全色遥感图像中从白到黑的密度比例(灰度)；识别地物的基本依据。

色调受多种因素影响（成像高度、时间、观察角度、传感器、成像材料、处成像后处理等）。仅能在同一张像片上比较。

②颜色(color)：地物在不同波段反射或发射电磁辐射能量差异的综合反映，彩色图像中目标地物识别的基本标志。

③阴影(shadow)：因倾斜照射，使遥感图像上光束被地物遮挡而造成的遥感影像上的暗色调；经常使用的标志之一。

本影：地物未被太阳光直接照射到的背光阴暗部分；有助于获得地物的立体感。

落影：阳光直接照射物体时，物体投在地面上的影子在像片上的构像；据落影形状和长度，可以帮助识别物体的性质、类型和高度。

阴影对目标物判读的影响：

增强了立体感，它的形状和轮廓显示了地物的高度和侧面形状，有助于地物的识别。

掩盖地物信息，给判读工作带来麻烦。

④形状(shape)：目标地物在遥感图像上呈现的外部轮廓。

识别地物的重要而明显的标志。

有直线、曲线、环状、岛状、斑块状、扇状、条带状、面状等。

影响因素：平台姿态、空间分辨率、投影性质。

⑤纹理(texture)：内部结构，遥感图像中目标地物内部色调有规则变化造成的影像结构可作为区分地物属性的重要依据。

分为点、斑块、格子、线条、波纹、环等。

地物表面的质感：以平滑/粗糙度划分。

影响因素：地物的表面特征，光照角度，图像的对比度。

利用纹理特征可区分色调总体相同的两类物体，纹理也可以作为分类图像再细分的基本准则。

⑥位置(site)：指目标地物分布的地点，判断地物属性的重要标志。

⑦图案(pattern)：目标地物有规律的排列而成的图型结构。

5.目视判读的影响因素：

地物本身的复杂性：波谱特性、空间分布特性（同物异谱和异物同谱）、时间特性。

传感器的性能指标：空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率、时间分辨率。

人的因素：目视能力：图像的空间分辨能力、灰阶、色别和色阶的分辨能力。

判读的知识和经验以及对判读地区的了解。

心理因素：注意力（地物和背景）；心理惯性时效性。

人的态度。

6.目视判读方法：直接判读法、对比分析法、信息复合法、综合推理法、地学的相关分析法。直接判读法：根据遥感影像目视直接判读标志，直接确定目标地物属性与范围的一种方法。对比分析法：将待判别的图像与其它图像或图形比较。

同类地物对比法：同一景影像上，由已知地物推出未知地物的方法。

空间对比法：由已知影像为依据判读未知影像。

时相动态对比法：同一地区不同时间的遥感影像进行对比分析。

信息复合法：采用信息复合，即同一区域内遥感信息之间或遥感与非遥感信息之间的匹配复合的方法判读地物。（多波段遥感信息复合、多时相遥感信息复合、多平台遥感信息复合、遥感信息与非遥感信息的复合）

综合推理法：综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识，分析、推断某目标地物的方法。

地学相关分析法：指充分认识地物之间的相关性，并借助这种相关性，在遥感图像上寻找目标识别的相关因子，即间接判读标志，从而推断和识别目标本身。包括：主导因子相关分析法、环境本底法分层分类法。（系列制图法、区域区划法、水系分析法：遥感图像解译主要方法之一、交叉分析法）

7.目视判读的一般过程：

目视判读前的准备工作阶段：判读人员的训练（专业知识与判读知识的学习、实践训练），搜索充足的资料，选择适合的遥感图像（明确遥感图像的来源、特征、时相），准备判读仪器和设备（图像观察：立体镜、放大镜等；图像量测：摄影测量仪器或软件；图像转绘：转绘仪)。

初步判读与判读区的野外考察: 初步解译的主要任务是掌握解译区域特点; 野外考察的目的是建立遥感影像解译标志。

室内详细判读：了解和掌握判读地区地理概况的基础上，制定出统一的分类系统（土地利用或覆盖分类、植被分类、地貌分类系统），根据判读标志，利用判读方法进行判读。（原则：统筹规划、分区判读；由表及里、循序渐进；去伪存真、静心解译）

野外验证和补判：检验专题判读图斑的内容是否正确；检验解译标志（疑难问题的补判：对室内判读中遗留）。

目视判读成果的制图与总结：成果表现形式：专题图或遥感影像地图；根据任务要求，编写总结报告；采用“单项提取、系列成图，综合分析”的方法。

第四章：

1.立体观察：指用光学仪器或肉眼对有一定重叠率的像对进行观察，获得地物和地形的光学立体模型。原理：利用人的双眼产生的生理视差。

2.TM数据的特点：

3.SPOT数据的特点：

PA：0.51~0.73 μm，全色波段

XS1：0.50~0.59 μm，绿光波段，评价水体浑浊度调查水深10~20m以内的干净水体

XS2：0.61~0.68 μm，红光波段，同MSS5和TM3相关性较大，可见光最佳波段，识别裸地、植被、土壤、岩性、地貌等现象

XS3：0.79~0.89 μm，近红外波段，图像上，植被特别亮，水体非常黑

SWIR：1.58~1.75 μm，土壤含水量监测，植被长势调查、岩石分类、城市地物特征(SPOT4) 4.热红外影像的判读：记录地物发射能量变化。成像方式：扫描成像

热红外波段：中红外3~5μm：火灾、火山等高温目标识别；远红外8~14μm：地表一般物体的热特性。

5.热红外图像的特点：

记录的是地物热辐射强度；昼夜都可成像；空间分辨率较低；由多种因素引起的图像的不规则性，比如风产生污迹或条。

6.热红外图像的判读标志：

①色调是热红外图像判读的重要依据；

②影响因素：地物热辐射能量的大小，取决于地物温度高低和发射率；成像时间；气象条件。

③形状：通常反映地物的实际形状，或近似实际形状，但是有时会发生很大畸变。（畸变原因：扫描系统特点：为多中心投影，具有所有扫描图像所固有的几何畸变；地物温度：非热源地物，呈真实或近似真实的形状；热源地物或温度高的地物，则反映不出真实形状）

④阴影：地物热辐射强度弱的部分。时相选择：需根据研究目的，区域特点，地物温度变化

等因素综合考虑。

地物间的温差是由日照和地物性质决定；午后和黎明前，地物温差最大，成像效果最好。7.雷达图像的特点：

空间分辨率：距离分辨率和方位分辨率。

穿透能力：介电常数、雷达波长和入射角。

几何特性：侧视雷达为斜距投影，近距离压缩；叠掩现象(Layover)；前视收缩(Foreshortening)。

8.雷达图像的判读标志：

①色调：取决于雷达回波的强弱。

②影响因素：地表特征（介电常数、粗糙度、地形坡度）；雷达系统特征（波长、俯角、极化方式）；雷达波传输过程中的损耗。

③雷达图像色调影响因素：

地物的介电常数：介电常数越大，反射雷达波越强；金属物体>水域>湿土>干土。

地表粗糙度：受波长和入射角或俯角影响；地表粗糙度与观测俯角共同影响雷达回波强度。地形坡度：本地入射角（地物-雷达连线与地物表面法线的夹角）越小，收到回波信号越强；

产生阴影。

雷达波长：粗糙度，穿透深度；地物的介电常数。

俯角：通常情况下，俯角越大，雷达回波强度越大，雷达图像色调越浅；影响地表粗糙程度。极化方式：HH，VV，HV，VH。

雷达波传输过程中的损耗：损耗的比例取决于雷达波的波长及大气中的散射和吸收颗粒。首要损耗是大气中雨滴的散射和吸收，其次是云的散射和吸收，其它损耗可以忽略不计。

吸收损耗产生遮挡效应，散射损耗产生三重干扰。

阴影：雷达和目标地物之间存在障碍物，阻挡了雷达波的传播，形成的无回波区。

影响因素：地形、平台位置、航高、俯角障碍物与雷达的距离等。

9.反射波段影像的判读：

①航空摄影像片的特点：绝大部分采用中心投影，可看到地物顶部轮廓；绝大部分为大中比例尺像片，各种人造地物的形状特征与图型结构清晰可辨。

②判读标志：色调、颜色、形状、阴影、纹理大小、图型和位置。

形状:受中心投影性质的影响，具有一定高度的地物在同一幅航空像片上的不同部位，形状不同，像片中心，无像点位移，地物顶部形状；离开像片中心，产生像点位移，地物斜侧面形状。高差对地物形状的影响与地物高度、距像主点的远近有关。

大小：影像地物在影像上大小的因素，地物本身尺寸图像比例尺、地形、像片倾斜等。

航空像片判读地物的最小尺寸，取决于像片的比例尺和人眼的分辨率（0.1mm）。

注意：①对比热红外影像判读与雷达影像判读的影像因素or对比热红外影像判读与反射波段影像判读的影像因素or对比雷达影像判读与反射波段影像判读的影像因素。

②对于典型地物的描述：例如TM5,4,3林地的判读标志，在颜色，阴影，分布，形状，

大小中至少列举三个。

③对比林地与农田的判读标志。

第五章：

1.地貌形态判读

山地：形成阴坡和阳坡，产生色调深浅变化，有明显的山脊线和谷坡，以及山体分布的轮廓。

根据地形切割程度，并参考相应的地形图，将山地划分为高山、中山、低山和丘陵。平原：地面平坦，色调均匀，多分布有耕地和居民地。分为低平原和高平原。

低山和丘陵：地形切割小，谷地宽浅，谷坡舒缓，阴影不明显，在影像上色调差异较小，一般有较多耕地和居民地分布其间。

2.山脊线，山谷线概念及判断：判断：

山脊线：凡是由阳坡转为阴坡的分界线。

山谷线：凡是由阴坡转变为另一个阳坡的分界线。

3.岩溶/喀斯特地貌判读：(地貌特点）

微地貌特别发育

正负地形互相交替，地形显得杂乱无序

常有孤峰和峰林、溶蚀漏斗、落水洞、溶蚀洼地、溶蚀盆地、伏流、盲谷等独特的地貌形态4.风成地貌判读：

风蚀地貌：风蚀洼地和雅丹

风积地貌：各种沙丘

活动沙丘：色调浅，峰脊线尖锐、清晰，平面形状比较规则

固定沙丘：色调较暗，峰顶浑圆，平面形态较为紊乱

新月形沙丘、金字塔状沙丘、蜂窝状沙丘以及纵向沙垄和横向沙垄等

遥感影像判读

南京信息工程大学复习参考资料—— 遥感影像判读 第一章绪论 遥感影像判读既是一门学科，又是图像处理的一个过程： 1.作为一门学科，遥感影像判读的目的是为了从遥感图像上得到地物信息所进行的基础理 论和实践方法的研究 2.作为一个过程，它完成地物信息的传递并起到揭示遥感图像内容的作用，其目的是取得 地物各组成部分和存在于其他地物的内涵的信息 分为计算机辅助判读和人工目视判读 遥感影像判读的任务与实施 任务 根据应用范围：巨型、大型、中型和小型地物与现象的判读 实施（组织方法）： 野外判读、飞行器目视判读、室内判读、综合判读 遥感信息的利用方式（5个） 1.瞬时信息的定性分析：确定相关目标是否存在 2.空间信息的定位：空间分布规律 3.瞬时信息的定量分析：定量反演目标参数 4.时间信息的趋势分析：地表物质能量迁移规律 5.多源信息的综合分析 遥感信息的技术支撑（6个） 1.观察与测量仪器的改变 2.产品形式的改变 3.生产工艺的改变 4.新一代传感器的研制 5.地理信息系统的支持 6.遥感应用模型的深化 遥感影像判读的质量要求：分为用户精度（正确分类/所有分为该类制图精度 ）和制图者精度（正确分类/参考数据中的该类） 1.判读结果的完整性（详细性）：与给定任务的符合程度，用质量指标评价 2.判读的可靠性：与实际的符合程度，用质量和数量指标评价 3.判读的及时性：资料及时；指定限期完成 4.判读结果的明显性：便于理解和应用 第二章遥感影像判读的理论基础 地物的电磁辐射特性—— 地物的电磁辐射特性概念： 1.从近紫外到中红外（0.3-6μm）波段区间能量最集中而且相对来说较稳定 2.被动遥感主要利用可见光、红外等稳定辐射 3.对流层：地表到平均高度12km处，航空遥感活动区，侧重研究电磁波在该层内的传输 特性;

遥感影像处理步骤

3.2.3 遥感影像数据的获取 目前世界上用于民用的卫星很多，最常用于作物长势监测的是美国发射的一系列陆地卫星。本文使用的是2013年2月11日，NASA发射的Landsat 8卫星数据，Landsat 8上携带有两个主要载荷：OLI（陆地成像仪）和TIRS（热红外传感器）。OLI包括9个波段，空间分辨率为30米，其中包括一个15米的全色波段，成像宽幅为185×185 km。OLI包括了ETM+传感器所有的波段，为了避免大气吸收特征，OLI对波段进行了重新调整，比较大的调整是OLI Band5（0.845–0.885 μm），排除了0.825 μm处水汽吸收特征；OLI全色波段Band8波段范围较窄，这种方式可以在全色图像上更好区分植被和无植被特征；此外，还有两个新增的波段：蓝色波段（band1：0.433–0.453 μm）主要应用海岸带观测，短波红外波段(band9：1.360–1.390 μm) 包括水汽强吸收特征可用于云检测；近红外band5和短波红外band9与MODIS对应的波段接近。 表3-2 Landsat8各波段的名称与用途 Table 3-2 The name and purpose of each band of Landsat8 （引自：张玉君，国土资源遥感，2013） 波段No 波段名称波长范围/nm 数据用途GSD地面 采样距离 /nm 辐射率/ （W·m-2sr-1u m-1）典型 SNR （典型） 1 NewDeep Blue 433-453 海岸区气溶胶30 40 130 2 Blue 450-515 基色/散射/海岸30 40 130 3 Green 525-600 基色/海岸30 30 100 4 Red 630-680 基色/海岸30 22 90 5 NIR 845-885 植物/海岸30 14 90 6 SWIR2 1560-1660 植物30 4.0 100 7 SWIR3 2100-2300 矿物/干草/无散射30 1.7 100 8 PAN 500-680 图像锐化15 23 80 9 SWIR 1360-1390 卷云测定30 6.0 130 10 TIR 10300-11300 地表温度100 11 TIR 11500-12500 地表温度100 本实验获取条带号和行编号为143/029，选取棉花蕾期、花铃期、吐絮期内无云、质量较好的影像数据，过境时间分别为2013年6月25日，8月5日，8月29日。 3.2.4 卫星影像处理 地面目标是个复杂的多维模型，具有一定的空间位置、形状、大小和相互关

遥感数据特征

常用遥感数据特征总结 按照遥感平台类型，遥感技术可以分为航宇遥感、航天遥感、航空遥感、地面遥感四类。其中航天遥感平台发展最快，应用最广。很据航天遥感平台的服务内容，可以将其分为气象卫星系列、陆地卫星系列和海洋卫星系列。不同的卫星系列所获得的遥感数据有着不同的特征，常常应用于不同的应用领域，在进行检测研究时，常常根据不同的卫星资料特点，选择不同的遥感数据。下文简单总结了几种常用的航天遥感数据特征。 1 气象卫星系列 气象卫星是最早发张起来的环境卫星。从1960年美国发射第一颗实验性气象卫星（TIROS）以来，已经有多种实验性或者业务性气象卫星进入不同轨道。气象卫星资料已经在气象预报、气象研究、资源调查海洋研究等方面显示出了强大的生命力。 气象卫星主要有以下几种系列：60年代——TIROS系列、ESSA系列、Nimus 系列；70年代——ITOS系列、NOAA系列、SMS系列、GOES系列、MeteopII、GMS、Meteosat；80年代后，主要以NOAA系列为代表。我国的气象卫星发展比较晚，FY-1是我国发射的第一颗1988年9月7日发射成功。气象卫星主要有以下特征。 （1）轨道。气象卫星轨道可以分为两种，低轨和高轨。低轨是近极低太阳同步轨道，简称极地轨道，轨道高度800~1600km，南北向绕地球运转。对东西宽约2800km的带状地域进行观测，由于与太阳同步，使卫星每天在固定的时间经过每个地方的上空，资料获得时具有相同的照明条件。高轨是指地球同步轨道，轨道高度36000km左右，相对于地球静止，能够观测地球1/4的面积，有3—4颗卫星形成观测网，对某一固定地区，每隔20~30min获取一次资料，由于它相对于地球静止，可以作为通讯中继站，用于传送各种天气资料。 （2）短周期重复观测。地球同步卫星观测周期为0.5小时一次，极轨卫星为约为0.5~1天/次，时间分辨率较高。有助于对地面快速变化的动态检测。 （3）成像面积大，有助于获得宏观同步信息，减少数据处理容量。 （4）资源来源连续、实时性强、成本低 NOAA系列。 NOAA-11卫星：发射日期1988年9月24日，正式运行日期1988年11月8日，轨道高度841公里，轨道倾角98.9度，轨道周期：101.8分。 NOAA-12卫星：发射日期1991年5月14日，正式运行日期1991年9月17日轨道高度804公里，轨道倾角98.6度，轨道周期101.1分。 NOAA-14卫星：发射日期1994年12月30日，正式运行日期1985年4月10日，轨道高度845公里，轨道倾角99.1度，轨道周期101.9分。 NOAA-15卫星：发射日期1998年5月13日，正式运行日期1998年12月15日轨道高度808公里，轨道倾角98.6度，轨道周期101.2分。 NOAA-16卫星：发射日期2000年9月12日，正式运行日期2001年3月20日，轨道高度850公里，轨道倾角98.9度，轨道周期102.1分。

遥感试题

《遥感原理与应用》模拟题 一．单项选择题 1. 到达地面的太阳辐射与地面目标相互作用后能量可分为三部分，不包括下面哪种辐射（ D ）。 A.反射 B.吸收 C.透射 D.发射 2. NDVI= (Ch2 - Ch1)/(Ch2 + Ch1)指的是（ D ）。 A.比值植被指数 B.差值植被指数 C.差比值植被指数 D.归一化差值植被指数 3. 大气窗口是指（C）。 A.没有云的天空区域 B.电磁波能穿过大气层的局部天空区域 C.电磁波能穿过大气的电磁波谱段 D.没有障碍物阻挡的天空区域 4. 图像灰度量化用6比特编码时，量化等级为（ B ）。 A.32个 B.64个 C.128个 D.256个 5. 图像融合前必须先进行（ A ）。 A.图像配准 B.图像增强 C.图像分类 6. 大气对太阳辐射的影响是多方面的，下列（ C ）影响并不改变太阳辐射的强度。 A.大气对太阳辐射的散射 B.大气对太阳辐射的吸收 C.大气对太阳辐射的折射 D.云层对太阳辐射的反射 7.黑体辐射是在特定温度及特定波长由理想放射物放射出来的辐射，其特点（ B ）。 A. 吸收率为0 B.反射率为0 C.发射率为0 D.透射率为1 8. 遥感图像目视解译方法中，利用遥感影像解译标志和解译者的经验,直接确定目标地物属性的，是下面哪种方法（ A ）。 A.直接判读法 B.对比分析法 C.信息复合法 D.综合分析法 9.计算植被指数NDVl，主要使用以红波段和下面哪个波段（ C ）。 A.紫外波段 B.蓝色波段 C.近红外波段 D.绿波段 10.以下不是高光谱遥感特点的有（ A ）。 A.它与多光谱遥感含义相同。 B.它可以将可见光和红外波段分割成相对更连续的光谱段。 C.它需要面对海量数据处理问题。 D.它每个通道的波长范围比多光谱遥感要小得多。 11.探测植被分布，适合的摄影方式为（ C ）。 A.近紫外摄影 B.可见光摄影 C.近红外摄影 D.多光谱摄影 12.下面关于遥感卫星的说法正确的是（ D ）。 A.1999年美国发射IKNOS，空间分辨率提高到1米。 B.加拿大发射RADARSAT卫星是世界上第一个携带SAR的遥感卫星。

6-遥感图像特征和解译标志

上次课主要内容 4.4简单自然地物可识别性分析 4.5复杂地物识别概率(重点理解) ①要素t 的价值②要素总和（t 1，t 2，…，t m ）t 的价值 K -K E ∑ = ③复杂地物识别概率的计算理解p70~71例子

第五章遥感图像特征和解译标志 5.1 解译标志的定义和分类 5.2 遥感图像特征与解译标志的关系 5.3 遥感图像的时空特性 5.4 遥感图像中的独立变量 5.5 地物统计特征的构造

第五章遥感图像特征和解译标志 地物特征 电磁波特性 影像特征 遥感图像记录过程 n 图像解译就是建立在研究地物性质、电磁波性质 及影像特征三者的关系之上 n 图像要素或特征，分“色”和“形”两大类：?色：色调、颜色、阴影、反差； ?形：形状、大小、空间分布、纹理等。“形”只有依靠“色”来解译才有意义。

第五章遥感图像特征和解译标志 5.1 解译标志的定义和分类 n两个定义： ?解译标志定义：遥感图像光谱、辐射、空间和时间特征决定 图像的视觉效果、表现形式和计算特点，并导致物体在图像上 的差别。 l给出了区分遥感图像中物体或现象的可能性； l解译标志包括：色调与色彩、形状、尺寸、阴影、细部（图 案）、以及结构（纹理）等； l解译标志是以遥感图像的形式传递的揭示标志； ?揭示标志定义：在目视观察时借以将物体彼此分开的被感知 对象的典型特征。 l揭示标志包括：形状、尺寸、细部、光谱辐射特性、物体的阴 影、位置、相互关系和人类活动的痕迹； l揭示标志的等级决定于物体的性质、他们的相对位置及与周围 环境的相互作用等；

第五章遥感图像特征和解译标志 5.1 解译标志的定义和分类 n解译标志和揭示标志的关系： ?解译标志是以遥感图像的形式传递的揭示标志； ?虽然我们是通过遥感图像识别地物目标的，但是大多数情况 下，基于遥感图像识别地物并作出决定时，似乎并不是利用解 译标志，而是利用揭示标志。 例如，很多解译人员刚看到图像就差不多在脑海中形成地物的形象， 然后仅仅分析这个形象就能作出一定的决定。实际上，有经验的解译人 员，在研究图像的解译标志并估计到传递信息的传感系统的影响以后， 思想中就建立起地物的揭示标志，并在这些标志的基础上识别被感知物 体。解译人员在实地或图像上都没见过的地物或现象是例外。 n解译标志和揭示标志可以按两种方式进行划分：?直接标志和间接标志； ?永久标志和临时标志；

遥感影像图像处理流程

遥感影像图像处理(processing of remote sensing image data)是对遥感图像进行辐射校正和几何纠正、图像整饰、投影变换、镶嵌、特征提取、分类以及各种专题处理等一系列操作，以求达到预期目的的技术。 一．预处理 1．降噪处理 由于传感器的因素，一些获取的遥感图像中，会出现周期性的噪声，我们必须对其进行消除或减弱方可使用。 （1）除周期性噪声和尖锐性噪声 周期性噪声一般重叠在原图像上，成为周期性的干涉图形，具有不同的幅度、频率、和相位。它形成一系列的尖峰或者亮斑，代表在某些空间频率位置最为突出。一般可以用带通或者槽形滤波的方法来消除。

消除尖峰噪声，特别是与扫描方向不平行的，一般用傅立叶变换进行滤波处理的方法比较方便。 （2）除坏线和条带 去除遥感图像中的坏线。遥感图像中通常会出现与扫描方向平行的条带，还有一些与辐射信号无关的条带噪声，一般称为坏线。一般采用傅里叶变换和低通滤波进行消除或减弱。

2．薄云处理 由于天气原因，对于有些遥感图形中出现的薄云可以进行减弱处理。 3．阴影处理 由于太阳高度角的原因，有些图像会出现山体阴影，可以采用比值法对其进行消除。二．几何纠正

通常我们获取的遥感影像一般都是Level2级产品，为使其定位准确，我们在使用遥感图像前，必须对其进行几何精纠正，在地形起伏较大地区，还必须对其进行正射纠正。特殊情况下还须对遥感图像进行大气纠正，此处不做阐述。 1．图像配准 为同一地区的两种数据源能在同一个地理坐标系中进行叠加显示和数学运算，必须先将其中一种数据源的地理坐标配准到另一种数据源的地理坐标上,这个过程叫做配准。 （1）影像对栅格图像的配准 将一幅遥感影像配准到相同地区另一幅影像或栅格地图中，使其在空间位置能重合叠加显示。 （2）影像对矢量图形的配准 将一幅遥感影像配准到相同地区一幅矢量图形中，使其在空间位置上能进行重合叠加显示。2．几何粗纠正

遥感地质学(高起专) 地质大学期末开卷考试题库及答案

遥感地质学（高起专） 一、判断题 1. 遥感是在不直接接触目标物的情况下，使用特定的探测仪器来接受目标物体的电磁波信息，再经过对信息的传输、加工、处理、判读，从而识别目标物体的技术。(5分) 参考答案：正确 2. 微波辐射计属于非成像遥感。(5分) 参考答案：正确 3. 高光谱遥感是指利用很多很窄的电磁波波段从感兴趣的物体获取有关数据。(5分) 参考答案：正确 4. 通常把通过大气而较少被反射、吸收或散射的投射率较高的电磁辐射波段称为大气窗口。参考答案：正确 5. 把各种电磁波按波长（或频率）的大小，依次排列，画成图表，这个图表就叫电磁波谱。参考答案：正确 6. 能完全吸收入射辐射能量并具有最大发射率的地物叫绝对黑体。(5分) 参考答案：正确 7. 地面物体的反射率随波长变化的规律称为地物反射波谱曲线。(5分) 参考答案：正确 8. 空间分辨率是指像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能分辨的最小单元。(5分) 参考答案：正确 9. 辐射传播过程中，碰到小粒子，由于各种作用无特定方向的同时发生，使辐射向四面八方散去，电磁波在强度和方向上发生各种变化，这种现象是散射。(5分) 参考答案：正确 10. 辐射亮度是指辐射源在某一方向，单位投影表面，单位立体角内的辐射通量。(5分) 参考答案：正确 二、填空题 1. 根据传感器工作原理，遥感可以分为___(1)___ 和___(2)___ 遥感。(5分) (1). 参考答案: 主动式 (2). 参考答案: 被动式 2. 遥感过程是指遥感信息的___(3)___ 、___(4)___ 、___(5)___ 、___(6)___ 、和___(7)___ 的全过程。(5分) (1). 参考答案: 获取 (2). 参考答案: 传输 (3). 参考答案: 处理 (4). 参考答案: 分析 (5). 参考答案: 应用 3. 搭载传感器的载体称作___(8)___ 。(5分) (1). 参考答案: 遥感平台 4. 大气的散射现象发生时的物理规律与大气中的分子或其他为例的直径及辐射波长的长短密切相关。通常有以下三种情况：___(9)___ 、___(10)___ 、___(11)___ 。(5分) (1). 参考答案: 瑞利散射 (2). 参考答案: 米氏散射 (3). 参考答案: 无选择性散射

遥感影像解译不确定性的评估与表达

遥感影像解译不确定性的评估与表达 摘自《遥感数据的不确定性问题》 承继成郭华东史文中等编著 遥感数据的精度评估研究是从1975 年开始的(1973 年发射第一个遥感卫星)。最早Hord 和Brooner(1976)，Van Genderen 和Lock(1977)及Ginevan(1979) 曾提出了建立测试评估地图的标准和技术的建议。Roslnfield(1982)，Congalton(1983)，Aronoff(1985)对遥感数据精度的评估标准和技术进行了较深入的研究，以后又有更多的人参与了该项研究工作。误差矩阵是主要的方法，它能很好地表达专题图的精度，已经成为普遍采用的方法。 一、遥感影像解译不确定性评估综述 遥感解译有人工目视判读和计算机自动分类处理。在本章中我们主要指计算机自动分类。造成遥感影像解译不确定性的原因有遥感数据固有的不确定性（包括地物波谱的固有的不确定性和遥感影像数据固有的不确定性等）和遥感数据获取、处理、传输、分类过程造成的误差。因此遥感数据解译过程中的不确定性是客观存在、不可避免的。任何解译的成果图件在不同程度上都存在着一定的不确定性，符合“任何人工模拟产品与客观真实世界之间总是存在一定差异”的原理。 遥感影像数据的不确定性是普遍存在的。一些遥感影像的分辨率很低，经过各种处理影像分类的可信度尽管有所提高但仍然存在不确定性( 表1)，一些地物的可信度仍很低。 表 1 遥感影像分类的可信度(%)( 据吴连喜,2002)

遥感数据分类的不确定性度量方法通常用误差矩阵来度量。从误差矩阵中可以计算出分类精度的指标，如“正确分类比”。另一种指标是由Cohen 提出来的Kappa 系数，后来经Foody(1992) 修正后称为Tau 系数。 遥感数据分类的专题不确定性是指专题值与其真值的接近程度,其度量随专题数据类型的不同而不同（Lanter and Veregin,1992）。专题数据的类型有两种：分类专题数据(categorical thematic data) 和连续专题数据(continuous thematic data), 也有将其分为定性数据(qualitative data) 和定量数据的(quantitative data)。连续数据的不确定性度量指标与位置不确定性的度量指标相类似，如方差等(Lanter and Veregin,1992；Heuvelink,1993；Goodchild et al,1992)。 遥感数据不确定性的度量一般采用基于像元的分类结果评估，其不确定性度量评估流程如图1（Lunetta et al，1991）。

遥感地图处理步骤

一、正射矫正 首先打开envi然后找到索要校对的地图，首先把多光谱（MSS）的直接拖到界面中，然后把高程模型里（DEM）的hebei.tif拖入。高分模型的正射矫正是根据RPC和DEM进行矫正的。拖入之后选择在ToolBox中→选择Geometric Correction→Orthorectification→RPC Orthorectification. 选择完之后就会出现

intput file是你从哪里取得文件，不用在改变了。下面的dem file 选择dem中的一个波段，一般选择band1

然后选择ok。进行下一步，点击next。 然后选择advanced，output pixel size（输出的像素密度）因为MSS的像素密度为8故写上8（pan全色影像的像素密度为2）然后image Resampling（图像重采样）输出bilinear（双线性）。下一步选择Export 在选择out file中的tiff格式。输出地址在进行选择如下图， 应该保存在正射矫正。在选择地址时，直接从文家家的地址复制到所填框的地址，选择一下文件名，省的以后写就是绿色的MSS文件，然后文件名就会出现其对应的名字，在进入正射矫正，文件名就不用改了，然后点打开，就完成了，最后在点击finish就结束等待期运行完。 多光谱跟全色的操作一样。就是像素密度由8改为2

二、配准 同一区域里一幅图像（基准图像）对另一幅图像的校准，以使两幅图像中的同名像元配准，两幅影像经过校正后，达到了更好的精度要求。同时打开2米全色和8米多光谱影像，以2米全色影像作为基准图像，通过从两幅图像上选择同名点（控制点）来配准8米多光谱影像，使得相同地物出现在校正后的图像相同位置。 打开envi classic 从File→open image file→从正射矫正中选择全色（PAN）的图 然后 选择load band会加载出来

河南大学遥感期末复习资料

第一讲作业：1.遥感的概念以及狭义遥感的特点 广义的遥感：即遥远的感知，泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波等的探测。 狭义的遥感：运用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处记录目标的电磁波特性，通过分析，揭示物体的物理特性及变化的综合性探测技术。 狭义的遥感具有以下三个特点： 1.运用探测仪器进行探测 2.仅记录物体的电磁波特性 3.揭示物体的物理特性及变化 2.遥感系统的组成 总的来说，遥感系统的组成可以分为四个部分。 1.信息源。信息源是指遥感需要对其探测的目标物。 2.信息获取。信息获取是指运用遥感技术装备接受、记录目标物电磁波特性的探测过程。 3.信息处理。信息处理是指运用光学仪器和计算机设备对所获取的遥感信息进行校正、分 析和解译处理的技术过程。

4.信息应用。信息应用是根据不同的目的将遥感信息应用于各个领域的过程。 3.遥感的工作波段以及它们具有的特性 遥感中较多地使用可见光、红外、微波波段以及紫外线的一部分。 特性：1.可见光：鉴别物质特征的主要波段，以光学摄影或扫描方式接收和记录反射特征。 2.红外线：近红外的性质与可见光相似，红外遥感主要采用热感应方式探测地物本身的 辐射，可以全天时遥感。 3.微波：分为毫米波、厘米波、分米波，具有热辐射性质，可以全天候全天时遥感探测， 可采用主动和被动方式成像，具有一定的穿透能力。 4.紫外线：用于探测碳酸盐分布和油污染的监测，一般高空遥感不宜采用。 4.遥感平台的种类 地面遥感平台、航空遥感平台以及航天遥感平台。 5.遥感器的成像方式 遥感器：搭载在遥感平台上，接收、记录目标物电磁波特性的仪器，包括照相机、扫描仪、成像雷达等。 遥感器成像方式： 摄影成像类型（光学/电成像类型）

遥感影像处理步骤

一．预处理 1．降噪处理 由于传感器的因素，一些获取的遥感图像中，会出现周期性的噪声，我们必须对其进行消除或减弱方可使用。 （1）除周期性噪声和尖锐性噪声 周期性噪声一般重叠在原图像上，成为周期性的干涉图形，具有不同的幅度、频率、和相位。它形成一系列的尖峰或者亮斑，代表在某些空间频率位置最为突出。一般可以用带通或者槽形滤波的方法来消除。 消除尖峰噪声，特别是与扫描方向不平行的，一般用傅立叶变换进行滤波处理的方法比较方便。 （2）除坏线和条带 去除遥感图像中的坏线。遥感图像中通常会出现与扫描方向平行的条带，还有一些与辐射信号无关的条带噪声，一般称为坏线。一般采用傅里叶变换和低通滤波进行消除或减弱。

2．薄云处理 由于天气原因，对于有些遥感图形中出现的薄云可以进行减弱处理。 3．阴影处理 由于太阳高度角的原因，有些图像会出现山体阴影，可以采用比值法对其进行消除。二．几何纠正

通常我们获取的遥感影像一般都是Level2级产品，为使其定位准确，我们在使用遥感图像前，必须对其进行几何精纠正，在地形起伏较大地区，还必须对其进行正射纠正。特殊情况下还须对遥感图像进行大气纠正，此处不做阐述。 1．图像配准 为同一地区的两种数据源能在同一个地理坐标系中进行叠加显示和数学运算，必须先将其中一种数据源的地理坐标配准到另一种数据源的地理坐标上,这个过程叫做配准。 （1）影像对栅格图像的配准 将一幅遥感影像配准到相同地区另一幅影像或栅格地图中，使其在空间位置能重合叠加显示。 （2）影像对矢量图形的配准 将一幅遥感影像配准到相同地区一幅矢量图形中，使其在空间位置上能进行重合叠加显示。2．几何粗纠正

武汉大学遥感信息工程学院 空间分析复习要点整理

1、请介绍国内外的某个空间分析研究组的研究工作，并谈谈自己的认识和思考。 2、什么是空间分析？ 空间分析是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术，其目的在于提取和传输空间信息(郭仁忠, 1997)。 3、分别从理论、算法和应用三个方面介绍空间分析理论、方法及应用？ 空间分析的理论研究主要包括：空间关系理论、空间认知理论、空间推理理论、空间数据的不确定性分析理论等。 空间分析的方法包括：矢量数据的空间分析方法、栅格数据的空间分析方法、三维数据的空间分析方法、属性数据的空间统计方法。 空间分析理论和方法的应用领域有：卫生健康、水利、城市管理、地质灾害、交通、电力、环保、气候变化等领域。 4、请分别介绍地理学的第一语言、第二语言和第三语言？ 第一语言为文字，第二语言为地图，第三语为GIS。 5、简述空间分析的第一个著名应用（霍乱病发病原因分析）如何利用空间分析方法完成具 体应用？ 1854年8月到9月，英国伦敦霍乱病流行，政府始终找不到患者的发病原因，后来斯诺博士在绘有霍乱流行地区所有道路、房屋、饮用水机井等内容的1:6500的城区地图上，标出了每个霍乱病死者的居住位置，发现死者都集中在饮用布洛多斯托井水的地区和周围，从而得出发病原因为死者饮用了利用“布洛多斯托水泵吸水的井水。 6、简述空间分析与GIS的关系？空间分析在GIS中的地位和作用？ 关系：空间分析是地理信息系统的核心和灵魂，是地理信息系统的主要特征，是评价一个地理信息系统的主要指标之一。 地位与作用： 1、空间分析是GIS的理论核心。空间分析作为地理信息系统领域的理论性和技术性都很强的分支，是提升GIS的理论性的重要突破口。 2、空间分析是GIS的功能核心。空间数据的采集、存储和管理为空间分析提供数据基础，而空间数据的描述是空间分析结果的表达。 7、简述空间分析与空间应用模型的关系？ 一种观点认为空间应用模型是GIS的重要组成部分，它补充了GIS的空间分析能力。另一种观点认为空间分析是基本的、解决一般问题的理论和方法，空间模型是复杂(合)的、解决专门问题的理论和方法，两者应该区别开来。 8、拓扑空间关系和拓扑变换 拓扑空间关系是指拓扑变换下的拓扑不变量，如空间目标的相邻和连通关系。 拓扑变换是指在原来图形的点与变换了图形的点之间存在着一一对应的关系，并且邻近的点还是邻近的点的情况下，对图形进行的弯曲、拉伸、缩小等任意变形。 9、简述V9I模型及其特点？ 用空间目标的Voronoi区域作为其外部，对原9元组模型进行改进，建立了一种基于Voronoi 的新9元组模型，简称为V9I模型。 V9I模型既考虑了空间实体的内部和边界，又将Voronoi区域看作一个整体，能够克服原9元组模型的一些缺点，包括无法区分相离关系、难以计算目标的补等。 10、Voronoi图 Voronoi图：又叫泰森多边形或Dirichelet图，它由一组连接两邻点连线的垂直平分线组成的连续多边形组成。N个在平面上有区别的点，按照最邻近原则划分平面；每个点与它的最近邻区域相关联。

遥感卫星图像处理方法

北京揽宇方圆信息技术有限公司 遥感卫星图像处理方法 随着遥感技术的快速发展，获得了大量的遥感影像数据，如何从这些影像中提取人们感兴趣的对象已成为人们越来越关注的问题。但是传统的方法不能满足人们已有获取手段的需要，另外GIS的快速发展为人们提供了强大的地理数据管理平台，GIS数据库包括了大量空间数据和属性数据，以及未被人们发现的存在于这些数据中的知识。将GIS技术引入遥感图像的分类过程，用来辅助进行遥感图像分类，可进一步提高了图像处理的精度和效率。如何从GIS数据库中挖掘这些数据并加以充分利用是人们最关心的问题。GIS支持下的遥感图像分析特别强调RS和GIS的集成，引进空间数据挖掘和知识发现（SDM&KDD）技术，支持遥感影像的分类，达到较好的结果，专家系统表明了该方法是高效的手段。 遥感图像的边缘特征提取观察一幅图像首先感受到的是图像的总体边缘特征，它是构成图像形状的基本要素，是图像性质的重要表现形式之一，是图像特征的重要组成部分。提取和检测边缘特征是图像特征提取的重要一环，也是解决图像处理中许多复杂问题的一条重要的途径。遥感图像的边缘特征提取是对遥感图像上的明显地物边缘特征进行提取与识别的处理过程。目前解决图像特征检测/定位问题的技术还不是很完善，从图像结构的观点来看，主要是要解决三个问题:①要找出重要的图像灰度特征；②要抑制不必要的细节和噪声；③要保证定位精度图。遥感图像的边缘特征提取的算子很多，最常用的算子如Sobel算子、Log算子、Canny算子等。 1）图像精校正 由于卫星成像时受采样角度、成像高度及卫星姿态等客观因素的影响，造成原始图像非线性变形，必须经过几何精校正，才能满足工作精度要求一般采用几何模型配合常规控制点法对进行几何校正。 在校正时利用地面控制点(GCP)，通过坐标转换函数，把各控制点从地理空间投影到图像空间上去。几何校正的精度直接取决于地面控制点选取的精度、分布和数量。因此，地面控制点的选择必须满足一定的条件，即：地面控制点应当均匀地分布在图像内；地面控制点应当在图像上有明显的、精确的定位识别标志，如公路、铁路交叉点、河流叉口、农田界线等，以保证空间配准的精度；地面控制点要有一定的数量保证。地面控制点选好后，再选择不同的校正算子和插值法进行计算，同时，还对地面控制点(GCPS)进行误差分析，使得其精度满足要求为止。最后将校正好的图像与地形图进行对比，考察校正效果。 2）波段组合及融合 对卫星数据的全色及多光谱波段进行融合。包括选取最佳波段，从多种分辨率融合方法中选取最佳方法进行全色波段和多光谱波段融合，使得图像既有高的空间分辨率和纹理特性，又有丰富的光谱信息，从而达到影像地图信息丰富、视觉效果好、质量高的目的。 3）图像镶嵌

遥感影像判读考试重点

第一章： 1.遥感影像判读： 既是一门学科，又是图像处理的一个过程 作为一门学科，遥感影像判读的目的是为了从遥感图像上得到地物信息所进行的基础理论和实践方法的研究 作为一个过程，它完成地物信息的传递并起到揭示遥感图像内容的作用，其目的是取得地物各组成部分和存在于其他地物的内涵的信息 2.遥感影像判读的任务与实施： 任务根据应用范围：巨型、大型、中型和小型地物与现象的判读 实施组织方法：野外判读、飞行器目视判读、室内判读、综合判读 3.遥感信息的利用方式： 瞬时信息的定性分析：确定相关目标是否存在 空间信息的定位：空间分布规律 瞬时信息的定量分析：定量反演目标参数 时间信息的趋势分析：地表物质能量迁移规律 多源信息的综合分析 4.遥感信息的技术支撑： 观察与测量仪器的改变、产品形式的改变、生产工艺的改变、新一代传感器的研制、 地理信息系统的支持、遥感应用模型的深化 5.遥感影像判读的质量要求： 判读结果的完整性（详细性）：与给定任务的符合程度，用质量指标评价 判读的可靠性：与实际的符合程度，用质量和数量指标评价 判读的及时性：资料及时；指定限期完成 判读结果的明显性：便于理解和应用 用户精度：正确分类/所有分为该类制图精度 制图精度：正确分类/参考数据中的该类 对角线：正确分类 总体精度： 第二章： 1.遥感常用电磁波波段： 紫外线：0.01-0.38μm，碳酸盐岩分布、水面油污染 可见光：0.38-0.76μm，鉴别物质特征的主要波段；遥感最常用的波段 红外线：0.76-1000μm，近红外0.76-3.0μm; 中红外 3.0-6.0μm; 远红外6.0-15.0μm; 超远红外15-1000μm （近红外又称光红外或反射红外；中红外和远红外又称热红外）微波：1mm-1m，全天候遥感；有主动与被动之分；具有穿透能力；发展潜力大 2.地物的电磁辐射特性概念： 3.从近紫外到中红外（0.3-6μm）波段区间能量最集中而且相对来说较稳定 4.被动遥感主要利用可见光、红外等稳定辐射 5.对流层：地表到平均高度12km处，航空遥感活动区，侧重研究电磁波在该层内的传输特性;电离层：在80~1000 km，卫星的运行空间

遥感期末试卷知识重点

复习重点： 一、名词解释 瑞利散射和米氏散射瑞利散射（分子散射）：当大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射；主要由大气中的原子和分子引起。散射强度与波长的四次方成反比。（大气颗粒对可见光，距离地面9-10km ，电磁波长小于1um ）米氏散射：当大气中粒子的直径与波长相当时发生的散射；主要由大气中的烟尘、小水滴和气溶胶引起。散射强度与波长的二次方成反比。米氏散射在光线前进方向比向后方的散射更强。（云雾对红外的散射、潮湿天气；距地面0－5km ，电磁波长集中在0.76－15um ） 瑞利散射——分子散射 发生条件：当微粒直径 D<<电磁波波长入 散射效应（规律）：散射系数丫 *（ 1/入4 ）短波强于长波 米氏散射：主要大气中固态微粒引起 发生条件：当微粒直径 D ~电磁波波长入 散射效应（规律）：散射系数丫 *（ 1/入2 ） 主动遥感与被动遥感主动遥感，遥感器发射人工探测信号，到达目标后信号反射回来被传感器接收从而对目标性质、数量、空间位置进行识别的遥感方式。如，夜晚拍照通常要在相机上装闪光灯。主要是“微波遥感” . 被动遥感：遥感本身并不发射任何人工探测信号，只是被动接收来自于目标的信号，从而实现对目标性质、数量、空间位置等特征进行识别的遥感方式。“无源遥感” ，如中午拍照。 电磁波谱与大气窗口 电磁波谱 :按照波长的长短顺序将各种电磁波依次排列而制成的一张图表,从左到右按波长 增加排列为：宇宙射线— r 射线— X 射线—紫外线—可见光—红外—微波—无线电波和工业用波 大气窗口 :是指在大气中传播受到衰减作用较轻因而透射率较高的电磁波段加色法与减色法 加色法 :用于物理学、计算机中颜色合成 .是指用两种或两种以上的原色按一定比例混合而得到新颜色的方法，就成为加色法。 减色法 :常用于颜料色混合、印刷出版业 .是指颜料吸收了白光中一种或一种以上的原色将剩余色光反射出来而获得新颜色的方法。减色法三原色：黄、品红、青。 影像解译与直接解译标志遥感图像解译：根据遥感图像所提供的影像特征及其对应目标的特点进行推理和判断将目标识别出来，并进行定性、定量分析的工作就称为遥感图像解译（判读）. 直接解译标志：能在遥感影像上直接看到可供判读的影像特征，如形状、大小、阴影、纹理、色调等 . 遥感图像的光谱分辨率与时间分辨率光谱分辨率：指遥感器所选用的波段数量的多少、各波段的波段位置及波长间隔的大小。即选用通道数、每个通道的中心波长、带宽，三者共同决定光谱分辨率。光谱分辨率越高，专题研究的针对性越强，对物体的识别精度越高，遥感应用分析的效果就越好。光谱分辨率越高，越容易捕捉到各种物质特征波长的微小差异，便于找到那些识别不同地物类型的” 诊断波谱“。所以高光谱遥感就有利于探测目标物之间波谱特征的细微差异,光谱分辨率越

遥感图像解译实习报告

遥感图像解译课程 综合实习 实习报告 学院：遥感信息工程学院 班级：10011 学号：20103025900 姓名：李祥 指导老师：刘继琳

一、实习目的与意义 1.掌握遥感影像的目视判读方法和流程，能够对快鸟影像、SPOT影像和航拍 影像进行目视解译； 2.学会使用图纸制作遥感影像底图并清绘遥感影像； 3.掌握实地调绘、核实和补测的基本方法； 4.学会使用ERDAS软件进行数字化成图，并制作专题图。 二、实习资料与设备 在进行内业清绘和外业调绘阶段，实习资料有2002年的快鸟影像一张、2002年的SPOT影像一张、2007年的航空影像一张、转印纸三张。 在进行室内计算机成图阶段，实习资料有2007年的航空影像一张、2002年的快鸟影像一张以及ERDAS软件。 三、实习原理 一）遥感图像解译标志 1)色调（tone）：全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调（也叫灰度）。如 海滩的砂砾色调标志是识别目标地物的基本依据，依据色调标志，可以区分出目标地物。 2)颜色（colour）：是彩色遥感图像中目标地物识别的基本标志。日常生活中目 标地物的颜色:遥感图像中目标地物的颜色:地物在不同波段中反射或发射电磁辐射能量差异的综合反映。彩色遥感图像上的颜色:真\假彩色 3)阴影（shadow）：遥感图像上光束被地物遮挡而产生的地物的影子 根据阴影形状、大小可判读物体的性质或高度。不同遥感影像中阴影的 解译是不同的 4)形状（shape）：目标地物在遥感图像上呈现的外部轮廓。 遥感图像上目标地物形状:顶视平面图 解译时须考虑遥感图像的成像方式。 5)纹理（texture）：内部结构，指遥感图像中目标地物内部色调有规则变化造成 的影像结构。如航空像片上农田呈现的条带状纹理。纹理可以作为区别地物属性的重要依据。 二）目视解译流程

遥感影像成图步骤—以ETM为例

理塘-德巫断裂卫星影像地图制作（1:10万） ——以ETM数据为例 一、主流处理软件对比介绍 ENVI，ERDAS，PCI 软件功能不作具体说明，ENVI和ERDAS较为主流，各个软件各有自己的优缺点，比如ENVI中提供的数据融合方法就没有ERDAS中的多，ERDAS(破解版)中无法做DEM提取工作；ENVI的影像波段显示和数据操作较为简便，菜单功能有很多重复；PCI破解版本较低。另外，每个软件对不同类型的卫星遥感影像可能有各自的处理模块，所以也不能绝对就以某一类软件为主，如果遇到一些问题，一类软件解决不了，可以尝试用另一类软件。如在中科院网站下载的ＥＯＳ原始卫星数据打不开，用ＰＣＩ就能打开，然后转换成ENVI STANDSRD格式或者ERDAS IMAGINE格式，即可处理了。最后，哪种能免费下载，哪种版本功能多，就用哪种吧，没的讲究。 二、数据准备（建议查看百度文库：《遥感影像的获取及处理sky》） （1）介绍 （2）来源 A https://www.wendangku.net/doc/cd17742267.html,/cs_cn/ https://www.wendangku.net/doc/cd17742267.html,/cs_cn/中科院对地中心 B https://www.wendangku.net/doc/cd17742267.html,/EarthExplorer/ USGS网站 C Ftp://https://www.wendangku.net/doc/cd17742267.html,马里兰大学FTP（Landsat 4-7数据存放于WRS2下，建议用360浏览器浏览，） 说明：A, B注册后，方可下载。USGS上的数据比对地中心要新一些，格式种类要多，有许多是经过正射矫正（Orthorectified）的数据，做图可以直接拿来用，另外，landsat 7在2003年以后的数据（SLC-off）由于卫星故障，有条带，虽然修复过，最好不用，具体说明见中科院对地中心数据下载网站。C里面数据类型丰富，包括ASTER，QUICKBIRD，EOS等等，可以作为练习数据使用。 D 下载前准备：查询数据行列号（Path/Row）以下是Landsat 7 影像行列号

遥感图像处理步骤及经验

遥感图像处理步骤及经验 1、图像导入 在erdas的Import/Export模块中，分别导入TM图像的第1、2、3、4、5、7 波段，具体操作步骤为 ① 点击import模块，打开对话框 ② 选择type类型为TIFF ③ media为file； ④ 然后选择输入、输出文件名路径和文件名 ⑤ 分别对123457波段进行导入； ⑥ 在此之前可以选择session－>preference，选择输入、输出主目录。 2、图像波段合成 在erdas的interpreter模块中将单波段影像进行合成，生成多波段文件，具体操作步骤为： interpreter－>utilities－>layer stack， ① 在出现的对话框中import框中依次选择需要合成的波段，每选择输入一个波段用Add添加一次； ② output file选择导出文件路径及命名文件。 ③ Data type 设为 Unsigned 8 bit； ④ Output option 设置为Union ，选中 ignore zero stats； ⑤ 进行操作。 3、用shape文件进行图像切割 3.1 Shape文件制作AOI文件： ① 在ERDAS中点击Import图标，出现Import/Export对话框 ② 选中Imput，Type栏选择Shapefile，Media栏选择File，在Input File （*.shp）中确定要转换的shape文件，在Output File（*.arcinfo）中确定输出路径及名称，单击OK按钮，出现Import Shapefile对话框，单击Import Shapefile Now。 ③ 注意此步骤中输出路径及输出名称均为英文字母 ④ 建立拓扑多边形 ⑤ 在Arcgis中打开ArcToolbox，Data Management Tools—>Topology—>Build，双击Build，出现Build对话框，在Input 中填入*.arcinfo文件的路径，Feature 选择Poly ⑥ 单击OK按钮。 ⑦ 在ERDAS中打开一个viewer窗口，打开arc coverage文件，新建一个aoi 层（New—>AOI Layer） ⑧ View—>Arrange Layers Viewer打开Arrange Layers Viewer对话框，在Vector图层上单击右键，选择Show Properties，打开Properties对话框，选中Polygon，点击Apply按钮。

遥感实习2卫星数据的预处理流程

数据预处理的一般过程包括几何校正、图像镶嵌与裁剪、辐射定标与大气校正等环节。

图1 数据预处理一般流程 通常我们直接从数据提供商获取未定标的DN 图像，然后定标为辐射亮度图像，对辐射率亮度图像进行大气校正得到地表反射率图像。 一、辐射定标与大气校正 1、辐射定标Radiometric calibration ：将记录的原始DN 值转换为大气外层表面反射率（或称为辐射亮度值）。 目的：消除传感器本身的误差，确定传感器入口处的准确辐射值 方法：实验室定标、机上/星上定标、场地定标 不同的传感器，其辐射定标公式不同。L=gain*DN+Bias 在ENVI 中，定标模块：Basic Tools>Preprocessing>Calibration Utilities>模块 2、大气校正Atmospheric correction ：将辐射亮度或者表面反射率转换为地表实际反射率 目的：消除大气散射、吸收、反射引起的误差。 分类：统计型和物理型 目前遥感图像的大气校正方法按照校正后的结果可以分为2种： 1) 绝对大气校正方法：将遥感图像的DN(Digital Number)值转换为地表反射率、地表辐射率、地表温度等的方法。包括：基于辐射传输模型、基于简化辐射传输模型的黑暗像元法、基于统计学模型的反射率反演 2) 相对大气校正方法：校正后得到的图像，相同的DN 值表示相同的地物反射率，其结果不考虑地物的实际反射率。包括：基于统计的不变目标法、直方图匹配法等。 方法的选择问题，一般而言： 1) 如果是精细定量研究，那么选择基于辐射传输模型的大气校正方法。 2) 如果是做动态监测，那么可选择相对大气校正或者较简单的方法。 3) 如果参数缺少，没办法了只能选择较简单的方法了。 在ENVI 中，Basic tools>preprocessing>calibration utilities>FLAASH 二、数字图像镶嵌与裁剪 1、镶嵌 当研究区超出单幅遥感图像所覆盖的范围时，通常需要将两幅或多幅图像拼接起来形成一幅或一系列覆盖全区的较大的图像。 在进行图像的镶嵌时，需要确定一幅参考影像，参考图像将作为输出镶嵌图像的基准，决定镶嵌图像的对比度匹配、以及输出图像的像元大小和数据类型等。镶嵌得两幅或多幅图像选择相同或相近的成像时间，使得图像的色调保持一致。但接边色调相差太大时，可以利 Digital Numbers Radiance TOA Reflectance Geometric correction Step 1 Step 2 Surface Reflectance Step 3 Step 4 Analysis