遥感图像目视解译基础与遥感制图

1、5.1 遥感图像目视解译原理遥感图像辐射校正几何校正目视解译5.1.1 遥感图像目标地物识别特征空间结构、时间空间结构、时间特点特点化学组分、物理化学组分、物理属性属性成像方式、探测成像方式、探测波段波段投影方式、时空投影方式、时空因素因素大小形状、色调大小形状、色调灰阶灰阶畸变失真、成图畸变失真、成图比例比例大小形状、大小形状、色调灰阶色调灰阶畸变失真、畸变失真、成图比例成图比例增强处理、增强处理、信息提取信息提取逻辑推理、逻辑推理、对比分析对比分析空间结构、空间结构、时间特点时间特点化学组分、化学组分、物理属性物理属性地表景观地表景观成像过程成像过程遥感图象遥感图象遥感图象遥感图象地表景观

2、地表景观目视解译目视解译概括而言：目视解译是遥感成像的逆过程概括而言：目视解译是遥感成像的逆过程遥感图像解译标志遥感图像解译标志（1）直接标志）直接标志 色调色调(Tone)/颜色颜色(Color) 形状形状(Shape) 大小大小(Size) 阴影阴影(Shadow) 图型（样式）图型（样式）(Pattern) 纹理纹理(Texture) 位置位置(Site) 布局布局(Association) 数据的波段范围数据的波段范围 数据的空间分辨率数据的空间分辨率 数据的成像时间数据的成像时间色调色调/ /颜色颜色：灰阶（黑白）或色别与色阶：灰阶（黑白）或色别与色阶（彩色），最重要、最直观的解译标

3、志。（彩色），最重要、最直观的解译标志。 注意注意同物异谱、同谱异物同物异谱、同谱异物 形状形状：地物的轮廓在影象平面的投影。需要根：地物的轮廓在影象平面的投影。需要根据影象比例尺和分辨率具体分析，注意畸变据影象比例尺和分辨率具体分析，注意畸变（雷达、航片边缘）（雷达、航片边缘）大小大小：地物的尺寸、面积、体积等按比例缩：地物的尺寸、面积、体积等按比例缩小的相似记录。根据小的相似记录。根据比例尺比例尺在影象上量算在影象上量算. 阴影阴影：有利有弊，证明物体具有一定的高度；提：有利有弊，证明物体具有一定的高度；提供物体外形剖面景观；遮挡地物，增加解译难度供物体外形剖面景观；遮挡地物，增加解译难度

4、纹理纹理：遥感图像中目标地物内部色调有规则变化造成的影像：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。即地物影像轮廓内的色调变化的空间布局和频率。结构。即地物影像轮廓内的色调变化的空间布局和频率。如点状、粒状、线状、斑状等；粗糙、平滑如点状、粒状、线状、斑状等；粗糙、平滑 图型图型：目标地物有规律的排列而成的图形结构。：目标地物有规律的排列而成的图形结构。 布局布局：物体间的空间配置。物体间一定的位：物体间的空间配置。物体间一定的位置关系和排列方式，形成了很多天然和人工置关系和排列方式，形成了很多天然和人工目标特点。目标特点。 位置位置：地物分布的地点。地理位置和相对位：地物分布的地点

5、。地理位置和相对位置。置。 5.1 遥感图像目视解译原理遥感图像目视解译原理2、遥感图像目视解译的认知过程、遥感图像目视解译的认知过程（1）自下向上过程）自下向上过程 （2）自上向下过程）自上向下过程 图像信息获取图像信息获取特征提取特征提取识别证据选取识别证据选取图像辨识图像辨识提出假设提出假设特征匹配特征匹配3、遥感图像目视解译的一般原则、遥感图像目视解译的一般原则总体观察总体观察综合分析综合分析对比分析对比分析观察方法正确观察方法正确尊重影象客观实际尊重影象客观实际解译图象耐心认真解译图象耐心认真有价值的地方重点分析有价值的地方重点分析3、遥感图像目视解译的一般原则、遥感图像目视解译的一

6、般原则总体观察总体观察：从整体到局部对遥感图像进行观察；综合分析综合分析：应用航空和卫星图像、地形图及数理统计等综合手段,参考前人调查资料, 结合地面实况调查和地学相关分析法进行图像解译标志的综合, 达到去粗取精、去伪存真的目的；对比分析对比分析：采用不同平台、不同比例尺、不同时相、不同太阳高度角以及不同波段或不同方式组合的图像进行对比研究；观察方法正确观察方法正确：需要进行宏观观察的地方尽量采用卫星图像, 需要细部观察的地方尽量采用具有细部影像的航空像片 , 以解决图像上“见而不识”的问题；3、遥感图像目视解译的一般原则、遥感图像目视解译的一般原则尊重图像的客观实际尊重图像的客观实际：图像解

7、详标志虽然具有地域性和可变性, 但图像解译标志间的相关性却是存在的 , 因此，应依据影像特征作解译；解译耐心认真解译耐心认真：不能单纯依据图像上几种解译标志草率下结论, 而应该耐心认真地观察图像上各种微小变异；重点分析重点分析：有重要意义的地段 , 要抽取若干典型区进行详细的测量调查 , 达到“从点到面”及印证解译结果的目的。4、遥感图像目视解译的一般顺序、遥感图像目视解译的一般顺序 从已知到未知、先易后难、先山区后平原、先地表后深部、先整体后局部、先宏观后微观、先图形后线形4、遥感图像目视解译的一般顺序、遥感图像目视解译的一般顺序从已知到未知从已知到未知是遥感图像解译必须遵循的原则。 “已知

8、”主要指解译者自己最熟悉的环境地物, 或是别人最熟悉的环境地物, 如地形图及有关资料等。所谓的未知就是图像上的影像显示 , 根据己印证的影像在相邻图像上举一反三 , 然后根据影像再在相应地面 上找到新的地物, 这就是从己知到未知的含义。先易后难先易后难是指易识别的地物先确认, 然后根据客观规律和影像特征不断地进行解译实践, 逐渐积累解译经验, 取得解译标志，克服各种解译困难的过程。4、遥感图像目视解译的一般顺序、遥感图像目视解译的一般顺序“先山区后平原先山区后平原 , , 先地表后深部、先整体后局部先地表后深部、先整体后局部 , ,先宏观后微观先宏观后微观, , 先图形后线形先图形后线形”等步

9、骤亦属先易后难的组成部分。例如, 由于山区基岩裸露, 影像清晰 , 而平原地区平坦, 影像较为模糊 , 所以前者容易辨识, 后者就比较困难，况且山区与平原在构造上总有这样那样的牵连,因此，一方面在解译上可以借鉴, 另一方面又可用“延续性分析”不断扩展。至于圆形构造、线形构造 , 在一般情况下, 两者都易于发现。 航摄像片为中心投影，地形图为正射投影SBbAaCc中心投影AaBbCc正射投影黑白航空摄影像片解译黑白航空摄影像片解译123居民地解译居民地解译植被解译植被解译水体解译水体解译农田解译农田解译车辆车辆道路的解译道路的解译彩色红外航空像片解译彩色红外航空像片解译植被的解译植被的解译道路的

10、解译道路的解译建筑物解译建筑物解译123操场以及游泳池解译操场以及游泳池解译白天白天黎明前黎明前LANDSAT主要轨道参数主要轨道参数缩写词：缩写词：RBV: Return Beam Vidicon (RBV) （反束光导摄象机）（反束光导摄象机）MSS: Multispectral Scanner (多光谱扫描仪多光谱扫描仪)TM: Thematic Mapper （专题制图仪）（专题制图仪）TEM+: Enhanced Thematic Mapper plusM: multipsectralP: panchromaticMSS第第8 波段只被用于波段只被用于LANDSAT 3 仪器仪器波段

11、波段 （ m）IFOV(m)（瞬间视（瞬间视场角）场角）动态范围动态范围（bits）RBVm RBVpMSS TM ETM+ 1. 0.475-0.575 (blue) 2. 0.580-0.680 (red) 3. 0.689-0.830 (near IR) 0.505-0.750 (PAN) 4. 0.5-0.6 (green) 5. 0.6-0.7 (red) 6. 0.7-0.8 (near IR) 7. 0.8-1.1 (near IR) 8. 10.4-12.6 (thermal) 1. 0.45-0.52 (blue) 2. 0.52-0.60 (green) 3. 0.63-0

12、.69 (red) 4. 0.76-0.90 (near IR) 5. 1.55-1.75 (SWIR) 7. 2.08-2.35 (SW IR) 6. 10.4-12.5 (thermal IR) 波段同波段同TM，加一个，加一个全色波段（全色波段（panchromatic） 79*7979*7979*79 79*7979*7979*7979*79240*240 30*3030*3030*3030*3030*3030*30120*120 第第6波段为波段为60*60，全，全色波段为色波段为15*15，其，其余同余同TM， 6666 8888888 8红外红外( (Infrared, IR)反

13、射红外（反射红外（reflective IR）：）：0.7-3.0 m热红外热红外(Thermal IR)：3.0-100(1000) m以往用法：以往用法：近红外：近红外：0.7-3 m中红外：中红外：3-6.0（8.0） m远红外：远红外：6.0（8.0）-15 m超远红外：超远红外：15-1000 m目前遥感界习惯用法：目前遥感界习惯用法：近红外（近红外（NIR, near-infrared）：）：0.7-1.1 m短波红外短波红外(SWIR, shortwave IR）：）：1.1-3.0（2.5） m中红外中红外(MWIR, Mid wave IR)：3.0-6.0（8.0） m热红

14、外热红外(TIR, Thermal IR)：8.0-15 mLANDSAT 系列卫星各波段的应用系列卫星各波段的应用MSS各个波段：4、0.5-0.6（绿色）：对水体有一定透射能力，清洁水体中透射深度可达10-20m，可判读浅水地形和近海海水泥沙。可探测健康绿色植被反射率。5、0.6-0.7（红色）：用于城市研究，对道路、大型建筑工地、砂砾场和采矿区反映明显。可用于地质研究。用于水中泥沙含量研究。进行植被分类。6、0.7-0.8（近红外）：区分健康与病虫害植被。水陆分界。土壤含水量研究。7、0.8-1.1（近红外）：测定生物量和监测作物长势。水陆分界。地质研究。LANDSAT 系列卫星各波段的

15、应用系列卫星各波段的应用TM各个波段：1、0.45-0.52（蓝色）：对水体有透射能力，可区分土壤和植被。2、0.52-0.6（绿色）：同MSS-4。3、0.63-0.69（红色）：同MSS-5。4、0.76-0.9（近红外）：同MSS-6。5、1.55-1.75（短波红外）：同MSS-7。6、10.4-12.5（热红外）：探测地球表面不同物质的自身热辐射，可用于热辐射制图、岩石识别和地质探矿等。7、2.08-2.35（短波红外）：探测高温辐射源，如监测森林火灾、火山活动等。TM影影像像解解译译蓝色为含沙量比较大的水体公路及农田公路及农田港口SPOT对地观测卫星系统是由法国空间研究中心研制开发

16、，对地观测卫星系统是由法国空间研究中心研制开发，比利时、瑞典等国参与比利时、瑞典等国参与 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 2000 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 SPOT 5 SPOT 4 卫星运行卫星运行服务中断服务中断发射日或重新开始服务日发射日或重新开始服务日 SPOT 1 SPOT 2SPOT 3 86.2 90.1 93.9 97.11 98.3 02.5.4 大覆盖范围大覆盖范围 120 km 多重分辨率多重分辨率 20m - 10m - 5m - 2.5mSPOT 5SPOT 5空间信息技术在四川地

17、震救灾工作中的应用遥感图像目视解译基础遥感图像目视解译基础三三、遥感图像目视解译方法遥感图像目视解译方法信息覆合法：利用透明专题图或者地形图与遥感图像重合，信息覆合法：利用透明专题图或者地形图与遥感图像重合，根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息，识别遥感图像根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息，识别遥感图像上目标地物的方法。上目标地物的方法。综合推理法：综合推理法：它是借助各种地物或自然现象之间的内在联系它是借助各种地物或自然现象之间的内在联系 , 用逻辑推理方法用逻辑推理方法 , 间接判断某一地物或自然现象的存在和属间接判断某一地物或自然现象的存在和属性。性。 例如例如 , 当发现河流两

18、侧有小路通至岸边当发现河流两侧有小路通至岸边 , 则可推断该处是渡则可推断该处是渡口或涉水处口或涉水处, 若附近河面上无渡船若附近河面上无渡船 , 就可确认是河流涉水处。就可确认是河流涉水处。 火山熔岩火山熔岩火山火山遥感图像目视解译基础遥感图像目视解译基础三三、遥感图像目视解译方法遥感图像目视解译方法地理相关分析法：地理相关分析法：根据地理环境中各种地理要素之间根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。遥感图像目视解译基础遥感图像目视解译基础四四、遥感图像目视解译步骤遥感图像目视解译步骤（1）目视解译准备工作阶段（2）初步解译与判读区的野外考察（3）室内详细判读（4）野外验证与补判（5）目视解译成果的转绘与制图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地图符号来表现遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。制图对象地理空间分布和环境状况的地图。按其表现内容分为：按其表现内