遥感技术与应用复习提要

遥感技术与应用：复习内容提要把握根本概念、原理、方法、实例，关键：理解绪论遥感的概念:广义遥感：泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波〔声波、地震〕等的探测。狭义遥感：仪器接收来自目标地物的电磁波信息，经过对信息的处理，识别地物。遥感的分类(从不同的角度)：工作平台：地面遥感、航空遥感、航天遥感电磁波工作波段• 光学遥感 0.4μm-2.5μm热红外遥感 8μm-14μm微波遥感 1mm–1m传感器〔主动遥感与被动遥感，把握实例：波，如微波遥感中的侧视雷达。波，如对太阳辐射的反射和地球辐射，如LANDSAT,SPOT,„,微波辐射计。遥感技术系统：关键系统：传感器、遥感平台、遥感信息的接收和处理以及遥感图像的判读和应用。遥感平台：指搭载遥感传感器的载体，遥感平台类型〔高度、举例：地面遥感平台是指用于安置传感器的三脚架、遥感塔、遥感车等，高度在100米以下。航空平台主要是指高度在12km以内的飞机或气球平台。航天平台是指高度在150km以上的等。传感器：是远距离感测和记录地物环境辐射或反射电磁波能量的遥感仪器。传感器类型：依据记录方式的不同，分为成像方式和非成像方式。依据工作方式的不同，分为主动式传感器和被动式传感器。按传感器工作的波段：〔光学传感器、热红外传感器、微波传感器。成像原理和所猎取图像性质：摄影方式传感器、扫描方式传感器和雷达。遥感电磁辐射根底电磁波谱：电磁波的性质：波长、频率、速度的关系Cf f波长，C光速电磁波谱：电磁波依据波长轴线的分布。辐射根本定律：黑体Blackbod：则该物体是确定黑体。-----抱负的辐射体吸取系数恒为〔100，反射率为，放射率为1到达最大的吸取，最大的放射。黑体辐射：黑体的热辐射。太阳辐射与大气的相互作用大气对太阳辐射的影响作用：吸取、散射大气的散射作用:瑞利散射、米氏散射、非选择性散射大气窗口：电磁波通过大气层时较少被反射、吸取或散射的透过率较高的波段。目前遥感技术选用的大气窗口〔表格：大气校正：为消退由大气的吸取、散射等引起失真的辐射校正。太阳辐射与地面的相互作用反射作用：镜面反射、漫反射、实际地面反射反射率：反射能量与总入射能量的百分比。反射率大小与物体本身的性质和外表状况、波长、入射角等有关反射光谱曲线：地物反射率随波长是变化的，我们以波长作为横坐标，反射率作为纵坐标，将地物反射率随波长的变化绘制成曲线，即地物的反射率随波长变化的曲线，植被、土壤、水体、岩石的光谱曲线、特点植被光谱曲线土壤光谱曲线水体光谱曲线岩石光谱曲线三种遥感模式〔工作模式、集中波段〕(可参考PPT)反射、放射、主动〔ppt〕可见光/近红外遥感、热红外遥感、主动遥感〔书本上〕传感器传感器：概念〔重复〕、组成、传感器根本上都由收集器、探测器、处理器、输出器等4局部组成传感器的分类〔参见PPT〕〔重复〕分类依据工作方式、工作的波段、记录方式、按成像原理和所猎取图像性质传感器的性能〔参见PPT，把握概念〕：光谱区分率：率愈高。标细节力量的指标。瞬间视场角概念：指传感器的张角及瞬时视域，又称角区分率。空间区分率计算方式：区分率〔像元大小〕=平台高度*角区分率〔弧度〕D=H*IFOV80002.5毫弧度，则地面区分率为：8000m*2.5*10-3=20m辐射区分率：传感器接收光谱信号时，能区分的最小辐射差，或最小的辐射变化值。时间区分率：对同一地点进展遥感采样的时间间隔，即采样的时间频率。温度区分率：热红外传感器区分地表热辐射〔温度〕最小差异的力量。航空遥感航空遥感：以中低空遥感平台为根底进展摄影〔或扫描〕成像的遥感方式。航空遥感平台：航空遥感平台一般在海拔12km以下的大气〔平流层、对流层〕，主要包括气球和飞机两种。〔飞机：低空、中空、高空飞机〕航空摄影方式分类：按航摄倾角分类主光轴：通过物镜中心并与像平面垂直的直线；像主点：主光轴与感光片的交点；垂直摄影：航摄倾角≤3°，获得近水平的航空像片，是航空遥感图象的主要猎取方法。倾斜摄影：航摄倾角>3°，获得倾斜航空像片，一般用于科学争论。按摄影实施方式分单片摄影、单航线摄影、多航线摄影；按摄影所用波段分一般黑白摄影：城市航空摄影测量使用的根本资料自然彩色摄影：蓝、绿、红三种感光乳剂黑白红外摄影：对可见光、近红外波段感光彩色红外摄影：绿、红、红外波段感光〔主要类型〕多光谱摄影：多个波段航空像片机载侧视雷达按比例尺分大比例尺航空摄影：像片比例尺大于1：1万中比例尺航空摄影：1：1万-1：3万小比例尺航空摄影：1：3万-1：10万超小比例尺航空摄影：1：10万-1：25万航天遥感〔地球资源卫星数据〕航天遥感概念及轨道分类(见PPT)器对地表进展的遥感。卫星参数的几个根本概念〔见PP：运行周期：卫星绕地球一圈所需的时间。重复周期(重访周期)：卫星从某地上空开头运行，经过假设干时间的运行后，回到该地上空时所需的天数。星下点：卫星正下方的地面点。遥感卫星的轨道类型〔把握概念见PP：地球同步轨道：卫星运行周期与地球自转周期(23564秒)一样的轨道称为地球同步卫星轨道(Geosynchronoussatelliteorbit)(简称同步轨道);太阳同步轨道：假设卫星的轨道平面绕地球自转轴的旋转方向、角速度与地球绕太阳公转的方向和角速度一样，称为太阳同步轨道。LANDSAT传感器缩写词：MSS:MultispectralScanner(多光谱扫描仪)TM:ThematicMapper〔专题制图仪〕ETM+:EnhancedThematicMapperplusM:multipsectralP:panchromatic搞清楚，Landsat4、5、7分别搭载哪种传感器1-5，7，6〔大致的光谱范围、区分率TM1~7波段的光谱效应：光谱范围、主要应用领域如何利用TM波段数据进展水体、植被、城镇的判读遥感图像根底数字图记录格式：数字图记录格式：BSQ：依据波段挨次依次记录各波段的图像BIL：逐行按波段次序排列BIP：每个像元按波段次序穿插排序〔看PPTP32、33、34，要会区分〕图像直方图概念、统计特征〔图9.2〕图像预处理〔按PPT复习〕重点 ：概念、原理及简洁的计算方法几何校正：遥感图像几何校正：都包括两个方面〔根本环节：像元坐标变换；通过掌握点的选择建立两幅图像的坐标关系地面掌握点：GCP，GroundControlPoint像元灰度值重采样三种重采样方法：最邻近法、双线性法、三次卷积法7.3图像的镶嵌〔P54~55〕图像镶嵌：将不同的图像文件合在一起形成一幅完整的包含感兴趣区域图像。根本步骤：图像的几何订正(前提、搜寻镶嵌边、亮度和反差调整〔直方图匹配、平滑边界限。8图像增加8.1彩色合成：彩色图像：真彩色图像、假彩色图像真彩色图像：R——红色波段、G——绿色波段、B——蓝色波段，eg:TM321假彩色图像：最常见为彩色红外合成图像，R——近红外波段、G——红色波段、B——绿EG:TM4328.2.直方图比照度调整：又称比照度增加〔stretc元的比照度，从而改善图像质量的图像处理方法。原理：主要通过转变图像灰度分布态势，扩展灰度分布区间，到达增加反差的目的。线性变换概念，简洁计算、非线性变换概念直方图均衡、密度分割和灰度颠倒概念领域法增加处理：图像平滑：目的、均值滤波、中位数滤波计算方法〔PPT〕图像锐化：目的图像变换算术运算：矩阵加减乘除，混合运算植被指数：植被指数是基于植被叶绿素在红色波段的猛烈吸取以及在近红外波段的猛烈反射，通过红和近红外波段的比值或线性组合实现对植被信息状态的表达把握植被指数NDVI的计算公式图像融合PP：区分率和空间区分率。9遥感图像目视解译方法〔PPT〕遥感图像目视解译：概念、意义〔P4、5〕遥感图像目视解译：运用专业背景学问，通过肉眼观看，经过综合分析、规律推理、验证检查把遥感图像中所包含的地物信息提取和解析出来的过程。1.根本技术和方法〔技能；识别地物、提取信息(如土地利用变化)；进展分析；关心定量、数字图像处理；---人工智能的计算机图像分析系统。遥感图像解译标志：直接解译标志：8个〔P8~21〕色调(Tone)外形(Shape)大小(Size)阴影(Shadow)图案〔样式〕(Pattern)布局(Association)纹理(Texture)位置(Site)9.4常用的解译方法(P44、51、52)直判法比照法邻比法动态比照法规律推理法10图像分类监视分类非监视分类分类方法：ISODATA，步骤8个题：1、何为电磁波谱，目前常用遥感中的波段有哪些？2、什么是遥感图像的空间区分率、时间区分率和光谱区分率？3、什么是地物的反射光谱和反射光谱曲线？分析植被、水体的反射波谱特性4、TM图像各波段的特征、应用领域5、简述监视、非监视分类方法定义，分析各自的优缺点〔判读标志〕有哪些？结