《水土流失智能监测》课件-课时31 监测遥感（二）

遥感监测（二）RemoteSensingMonitoring(II)遥感图像目视判读02遥感图像的数字处理目录Contents01遥感图像目视判读01遥感图像目视判读目视判读原理目视判读是遥感图象判读的最主要方式之一,是通过直接观察图象或借助辅助仪器观察遥感图象特征获得目标地物信息的过程。判读标志直接判读标志能够直接反映和表现目标地物信息的各种遥感图象特征,包括遥感相片上的大小、形状、阴影、色调、纹理、模式和位置及与周围的关系等。间接判读标志能够间接反映和表现目标地物信息的各种遥感图象特征。判读基本特征大小：区别和认识地物的性质。形状：某一个地物的形态、结构和轮廓。色调：相片上物体的色彩或相对亮度。阴影：阳光被地物遮挡产生的影子。纹理：通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。模式：由形状、大小、色调、纹理等影像特征组合而成的。位置及周围的关系：目标地物在空间分布的地点及相对其他地物的关系。遥感图像目视判读判读主要方法01直接判读02通过影像的判读标志直接辨认地物并解译专业内容。逻辑推理与宏观分析在直接判读的基础上,分析这些影像特征所反映的地物之间的内在联系,并在逻辑推理的基础上，进一步对影像特征之间的关系进行宏观规律的分析。03野外校核任何遥感影像的解译结果都必须经过一定的野外校核和验证,以检验其分类精度和制图精度的结果。遥感图像目视判读判读过程注意事项遥感图像目视判读判读过程注意事项鉴于多光谱扫描影像可以同时获取多个波段的扫描图象,因此,在判读过程中应当勤对比、多分析。根据同一物体在不同波段上的灰度与形状的差异表现,消除不同地物在同一个波段“同谱异质"现象,防止误判。多个波段对比在相同波段影像上,通过比较它们的形状和色调差异,可以将它们区分开来。不同地物的对比借助不同时相植被因季相节律的变化规律产生的影像差异,可以区分不同类型的植被,如针叶林和阔叶林等,也可以通过不同时相对比来选取最好的解译时相。不同时相对比遥感图像目视判读判读主要步骤资料准备工作野外校核室内转绘制图和总结室内判读进行判读前应准备地形图、地理文献等有关的资料。与野外调查相结合对研究区域进行判读标志的建立。从整体到局部、从已知到未知、从宏观到微观。核对室内判读的结果和解决疑难问题将遥感影象的纠正和转绘两方面工作结合进行。遥感图像的数字处理02遥感图像的数字处理遥感数据处理流程遥感图像的数字处理遥感数据处理流程遥感图像的数字处理几何纠正理想的图象是能如实地反映地面的辐射能量分布和几何特征,而任何实际取得的图象,都在不同程度上与地面的辐射能量或亮度分布有差异,即存在着畸变或退化，使得图象数据在辐射校正后必须进行几何校正。粗校正：根据产生畸变的原因,利用计算公式和取得的辅助数据进行系统校正。精纠正：第一步先做空间变换,第二步再做像元灰度值的内插。位置计算：计算采用最小二乘法。在图象纠正中,首先寻找两个图象已知的对应点,称为控制点,然后以这些控制点为标准,进行全图象纠正运算。遥感图像的数字处理几何纠正位置计算后，最近邻再采样一般取被计算点的周围相邻四个点,比较它们与被计算的点(x,y)的距离,哪个点距离最近,就取哪个点的亮度值作为(x,y)点的亮度值f(x,y)。设最近点坐标(k,l)则：

Integer代表不作四舍五入直接取整数。这样点(k,)的亮度值f(k,D)就是点(x,y)的亮度值f(x,y)。遥感图像的数字处理图像的增强处理图象增强处理的目的是突出图象中的有用信息,扩大不同影像特征(例如灰度或不同的颜色)之间的差别,以便提高对图象的解译和分析能力,使之更适合实际应用。空间域增强技术——辐射增强直方图线性变换分阶段线性拉伸非线性变换直方图均衡化遥感图像的数字处理图像的增强处理空间域增强技术——几何增强除了在整体上改善图象的质量外,几何增强还可以有目的地突出图象上的某些特征,如突出边缘或图象纹理等。常用几何增强方法有微分法、卷积处理法、统计区分法、频率域滤波法等。卷积处理是用一定尺寸方向模板对图象进行卷积运算,并以卷积值代替各点亮度值来实现几何增强。m：为方向模板元素值g：为相应图象区域各像元亮度值f：为图象卷积值,也就是模板中心点对应像元卷积运算后的灰度输出值式中：

遥感图像的数字处理图像的增强处理空间域增强技术——几何增强卷积的效果取决于模板的最大响应方向。模板方向的判定准则是:计算模板0度、45度、90度以及135度四个方向所有与之平行的直线上的各项代数和,每个方向的中间值和两侧都存在差异,差异最大的方向就是模板的响应方向。遥感图像的数字处理图像的增强处理图像彩色增强处理图象的彩色显示或彩色增强有三种情况：任意三个波段或经过运算处理的三个变量分别用红、绿、蓝显示而合成的彩色。假彩色图象上显示的色彩与地物的真实颜色相同或相近真彩色对一个波段或经过处理的单分量图象按照其像元值的大小分别赋予不同的颜色。伪彩色多波段彩色合成就是把三个波段图象数据分别按红、绿、蓝三通道进行彩色显示。对图象进行多波段彩色合成之前,通常先对参加合成的三个分量分别进行线性或非线性变换,以便使合成的图象色调层次多,包含的信息量最大。遥感图像的数字处理图像的分类处理

遥感图像分类原理与方法概述对图象中具有代表性的类别进行采样,或用聚类方法对特征相似的像元进行归类，从而测定总体特征。找出这些特征类别的特征量。使用设定的分类基准对各像元进行分类,分类的方法经常采用以下几种:多级切割分类法、决策树分类法、最小距离分类法、最大似然比分类法等等考虑应用目的及图象数据的特性,确定分类类别，有时也通过从训练数据中提取的图象数据特征确定分类类别。提取出对应分类类别的训练数据。把已知的训练数据及分类类别与分类结果进行比较,确认分类的精度及可靠性。遥感图像的数字处理图像的分类处理

监督分类与非监督分类监督分类根据已知训练区提供的样本,通过选择特征参数,建立判别函数,然后把图象中各个像元点归化到给定类中的分类处理。最常用的统计分析法为聚类分析,即按照像元之间的联系程度(亲疏程度)进行分类的一种多元统=计分析方法。21非监