2011遙感概論復(fù)習(xí)思參考資料

1、第一章一. 主動(dòng)遙感與被動(dòng)遙感？主動(dòng)遙感由探測(cè)器主動(dòng)發(fā)射一定電磁波能量并接收目標(biāo)的后向散射信號(hào)被動(dòng)遙感的傳感器不向目標(biāo)發(fā)射電磁波，僅被動(dòng)接收目標(biāo)物的自身發(fā)射和對(duì)自然 輻射源的反射能量。二. 遙感的根本概念是什么？狹義理解：遙感是指從不同高度的平臺(tái)Platform上，使用各種傳感器Sen so門， 接收來自地球表層的各種電磁波信息， 并對(duì)這些信息進(jìn)展加工處理，從而對(duì)不同 的地物與其特性進(jìn)展遠(yuǎn)距離探測(cè)和識(shí)別的綜合技術(shù)。廣義理解:遙感泛指一切無接觸的遠(yuǎn)距離探測(cè)，包括對(duì)電磁場(chǎng)、力場(chǎng)、機(jī)械波(聲 波、地震波)等的探測(cè)。只有電磁波探測(cè)屬于遙感的 X疇。遙感定義：是從遠(yuǎn)處探測(cè)感知物體，也就是不直接接觸物體，

2、從遠(yuǎn)處通過探測(cè)儀 器接收來自目標(biāo)地物的電磁波信息，經(jīng)過對(duì)信息的處理，判別出目標(biāo)地物的屬性。三. 遙感探測(cè)系統(tǒng)包括哪幾個(gè)局部？包括五個(gè)局部：被測(cè)目標(biāo)的信息特征、信息的獲取、信息的傳輸與記錄、信息的 處理和信息的應(yīng)用。四. 作為對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)，遙感與常規(guī)手段相比有什么特點(diǎn)？覆蓋X圍大、信息豐富。2時(shí)效性重復(fù)探測(cè)，有利于進(jìn)展動(dòng)態(tài)分析。3.多波段性 波段的延長使對(duì)地球的觀測(cè)走向了全天候。綜合反映地質(zhì)、地貌、土壤、植被、水文等自然信息和人文信息。不同的衛(wèi)星傳感器獲得的同一地區(qū)的數(shù)據(jù)以與同一傳感器在不同時(shí)間獲得的同一地區(qū)的數(shù)據(jù)，均具有可比性。從投入的費(fèi)用與所獲取的效益看，遙感與傳統(tǒng)的方法相比，可以大大地節(jié)省

3、人力、物力、財(cái)力和時(shí)間，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。:信息的提取方法不能滿足遙感快速開展的要求。數(shù)據(jù)的挖掘技術(shù)不完善，使得大量的遙感數(shù)據(jù)無法有效利用。第二章一. 輻射出射度與輻照度？輻照度：被輻射的物體外表單位面積上的輻射通量，I=d/dS，單位是w/m。 S為面積。輻射出射度(M):輻射源物體外表單位面積上的輻射通量，d/dS，單位W/m，S 為面積。輻照度(I)與輻射出射度(M)都是輻射通量密度的概念，不過I為物體接 收的輻射，M為物體發(fā)出的輻射。它們都與波長入有關(guān)。二. 電磁波譜與大氣窗口？電磁波譜：將各種電磁波在真空中的波長按其長短，依次排列制成的圖表。短長：丫射線一X射線一紫外線一

4、可見光一紅外線一無線電波大氣窗口：由于大氣層的反射、散射和吸收作用，使得太陽輻射的各波段受到衰 減的作用輕重不同，因而各波段的透射率也各不一樣。我們就把受到大氣衰減作 用較輕、透射率較高的波段稱作大氣窗口。三. 維恩位移定律？黑體輻射光譜中最強(qiáng)輻射的波長入max與黑體絕對(duì)溫度T成反比：/max? T = b， b為常數(shù)，b=2.898*10予m? K。隨著溫度的升高，輻射最大值對(duì)應(yīng)的峰值波長向 短波方向移動(dòng)。四可見光的波長X圍？卩m鑒別物質(zhì)特征的主要波段；是遙感最常用的波段。五. 試述大氣對(duì)太陽輻射的衰減作用。大氣對(duì)輻射的吸收作用：太陽輻射穿過大氣層時(shí)，大氣分子對(duì)電磁波的某些 波段有吸收作用。

5、吸收作用使輻射能量轉(zhuǎn)變?yōu)榉肿拥膬?nèi)能， 從而引起這些波段太 陽輻射強(qiáng)度的衰減，甚至某些波段的電磁波完全不能通過大氣。因此在太陽輻射到達(dá)地面時(shí)，形成了電磁波的某些缺失帶。出每種分子形成吸收帶的位置，分別 討論水的吸收帶、二氧化碳的吸收峰、臭氧吸收帶和氧氣主要吸收帶。此外大氣 中的其他微粒雖然也有吸收作用，但不起主導(dǎo)作用。大氣散射：輻射在傳播過程中遇到小微粒而使傳播方向改變， 并向各個(gè)方向 散開，稱散射。散射使原傳播方向的輻射強(qiáng)度減弱，而增加向其他各方向的輻射。 盡管強(qiáng)度不大，但從遙感數(shù)據(jù)角度分析，太陽輻射在照到地面又反射到傳感器的 過程中，二次通過大氣，在照射地面時(shí)，由于散射增加了漫入射的成分，使

6、反射 的輻射成分有所改變。返回傳感器時(shí)，除反射光外還增加了散射光進(jìn)入傳感器。 通過二次影響增加了信號(hào)中的噪聲成分，造成遙感圖像的質(zhì)量下降。散射現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是電磁波在傳輸中遇到大氣微粒而產(chǎn)生的一種衍射現(xiàn)象。因此，這種現(xiàn)象只有當(dāng)大氣中的分子或其他微粒的直徑小于或相當(dāng)于輻射波長時(shí)才 發(fā)生。大氣散射有三種情況：瑞利散射：大氣中粒子的直徑比波長小得多時(shí)發(fā)生的散射。 這種散射主要由 大氣中的原子和分子，如氮、二氧化碳，臭氧和氧分子等引起。特別是對(duì)可見光 而言，瑞利散射現(xiàn)象非常明顯，因?yàn)檫@種散射的特點(diǎn)是散射強(qiáng)度與波長的四次方 成反比，即波長越長，散射越弱。米氏散射：當(dāng)大氣中粒子的直徑與輻射的波長相當(dāng)時(shí)發(fā)生的散

7、射。這種散射主要由大氣中的微粒，如煙、塵埃、小水滴與氣溶膠等引起。米氏散射的散射強(qiáng) 度與波長的二次方成反比，云霧的粒子大小與紅外線的波長接近， 所以云霧對(duì)紅 外線的散射主要是米氏散。潮濕天氣米氏散射影響較大。無選擇性散射：當(dāng)大氣中粒子的直徑比波長大得多時(shí)發(fā)生的散射。 這種散射 的特點(diǎn)是散射強(qiáng)度與波長無關(guān)，也就是說，在符合無選擇性散射的條件的波段中， 任何波長的散射強(qiáng)度一樣。如云、霧粒子直徑雖然與紅外線波長接近， 但相比可 見光波段，云霧中水滴的粒子直徑就比波長大很多，因而對(duì)可見光中各個(gè)波長的 光散射強(qiáng)度一樣，所以人們看到云霧呈白色，并且無論從云下還是乘飛機(jī)從云層 上面看，都是白色。散射造成太陽

8、輻射的衰減，但是散射強(qiáng)度遵循的規(guī)律與波長密切相關(guān)。而太 陽的電磁波輻射幾乎包括電磁輻射的各個(gè)波段。因此，在大氣狀況一樣時(shí)，同時(shí)會(huì)出現(xiàn)各種類型的散射。對(duì)于大氣分子、原子引起的瑞利散射主要發(fā)生在可見光 和近紅外波段。對(duì)于大氣微粒引起的米氏散射從近紫外到紅外波段都有影響，當(dāng)波長進(jìn)入紅外波段后，米氏散射的影響超過瑞利散射。大氣云層中，小雨滴的直 徑相對(duì)其他微粒最大，對(duì)可見光只有無選擇性散射發(fā)生，云層越厚，散射越強(qiáng)， 而對(duì)微波來說，微波波長比粒子的直徑大得多，如此又屬于瑞利散射的類型，散 射強(qiáng)度與波長四次方成反比，波長越長散射強(qiáng)度越小，所以微波才可能有最小散 射，最大透射，而被稱為具有穿云透霧的能力。六

9、. 闡述輻照度輻射出射度和輻射亮度的物理意義，其共同點(diǎn)和區(qū)別是什么？ 輻照度：被輻射的物體外表單位面積上的輻射通量，I=d/dS，單位是W/m S為面積。輻射出射度(M):輻射源物體外表單位面積上的輻射通量，d/dS，單位W/m S 為面積。 輻射亮度L：假定有一輻射源呈面狀，向外輻射的強(qiáng)度隨輻射方向 而不同，如此L定義為輻射源在某一方向，單位投影外表，單位立體角內(nèi)的輻射 通量，即L=/ Q (Acos 9 )，L的單位：W/(sr?。輻射源向外輻射電磁波時(shí)，L往往隨9角而改變。也就是說，承受輻射的觀察者以不同9角觀察輻射源時(shí)， L值不同。共同點(diǎn)：輻照度(I)與輻射出射度(M)輻射亮度L都是描

10、述輻射測(cè)量的概念。 區(qū)別：輻照度(I)與輻射出射度(M)都是輻射通量密度的概念，描述的是輻射量的 大小，不過I為物體接收的輻射，M為物體發(fā)出的輻射。它們都與波長入有關(guān)。 輻射亮度L描述的是輻射量的強(qiáng)弱。為單位立體角內(nèi)的輻射通量，L隨9角的改變而改變。七大氣的散射現(xiàn)象有幾種類型？根據(jù)不同散射類型的特點(diǎn)分析可見光遙感與微波遙感的區(qū)別，說明為什么微波具有穿云透霧能力而可見光不能？ 瑞利散射：當(dāng)微粒的直徑比輻射波長小得多時(shí)，此時(shí)的散射稱為瑞利散射。散射 率與波長的四次方成反比，因此，瑞利散射的強(qiáng)度隨著波長變短而迅速增大。 紫 外線是紅光散射的30倍，0.4微米的藍(lán)光是4微米紅外線散射的1萬倍。瑞利 散

11、射對(duì)可見光的影響較大，對(duì)紅外輻射的影響很小，對(duì)微波的影響可以不計(jì)。米氏散射：當(dāng)微粒的直徑與輻射波長差不多時(shí)的大氣散射。 云、霧的粒子大小與 紅外線的波長接近，所以云霧對(duì)對(duì)紅外線的米氏散射不可無視。 潮濕天空米氏散 射影響較大。無選擇性散射：當(dāng)微粒的直徑比輻射波長大得多時(shí)所發(fā)生的散射。符合無選擇性散射條件的波段中，任何波段的散射強(qiáng)度一樣。水滴、霧、塵埃、煙等氣溶膠常 常產(chǎn)生非選擇性散射。對(duì)于大氣分子、原子引起的瑞利散射主要發(fā)生在可見光和近紅外波段。對(duì)于 大氣微粒引起的米氏散射從近紫外到紅外波段都有影響。大氣云層中，小雨滴的直徑相對(duì)其它微粒最大，對(duì)可見光只有無選擇性散射發(fā)生，云層越厚，散射越強(qiáng)，

12、而對(duì)微波來說微波波長比粒子直徑大得多，如此又屬于瑞利散射的類型，散射強(qiáng)度與波長的四次方成反比，波長越長散射強(qiáng)度越小，所以微波才可能有最小散射， 最大透射，而被稱為具有穿云透霧的能力。八對(duì)照書內(nèi)衛(wèi)星傳感器表中所列波段區(qū)間和大氣窗口的波段區(qū)間，理解大氣 窗口對(duì)于遙感探測(cè)的重要意義。大氣窗口：由于大氣層的反射、散射和吸收作用，使得太陽輻射的各波段受到衰 減的作用輕重不同，因而各波段的透射率也各不一樣。我們就把受到大氣衰減作 用較輕、透射率較高的波段稱作大氣窗口。九綜合論述太陽輻射傳播到地球外表又返回到遙感傳感器這一整個(gè)過程中所 發(fā)生的物理現(xiàn)象。物理過程：能源：太陽輻射能大氣傳輸：局部被大氣中微粒散射

13、和吸收而衰減。 波長位于大氣窗口的能量才能 通過大氣層，并經(jīng)大氣衰減后到達(dá)地表與地表相互作用：不同波長的能量到達(dá)地表后，被選擇性反射，吸收，透射，折 射。再次通過大氣層：包含不同地表特征波譜響應(yīng)的能量， 再次經(jīng)大氣吸收，散射衰 減。不僅使傳感器接收的地面輻射強(qiáng)度減弱， 而且由于散射產(chǎn)生天空散射光使遙 感影像反差降低并引起遙感數(shù)據(jù)的輻射， 幾何畸變，圖像模糊，直接影像到圖像 的清晰度，質(zhì)量和解譯精度。遙感系統(tǒng)：通過遙感系統(tǒng)記錄輻射值。第三章一像點(diǎn)位移與投影誤差在中心投影的像片上，地形的起伏除引起像片比例尺變化外， 還會(huì)引起平面上的 點(diǎn)位在像片上的位置移動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為像點(diǎn)位移。其位移量就是中心投

14、影與垂 直投影在同一水平面上的“投影誤差1位移量與地形高差成正比，即高差越大引起的像點(diǎn)位移量也越大。當(dāng)高差 為正時(shí)，像點(diǎn)位移為正，是背離像主點(diǎn)方移動(dòng)；高差為負(fù)時(shí)，像點(diǎn)位移為負(fù)，是 朝向像主點(diǎn)方向移動(dòng)。2位移量與像點(diǎn)距像主點(diǎn)的距離成正比， 即距像主點(diǎn)越遠(yuǎn)的像點(diǎn)位移量越大， 像片中心局部位移量較小。像主點(diǎn)無位移。3位移量與攝影高度航高成反比。即攝影高度越大，因地表起伏的位移 量越小。二中心投影與垂直投影的區(qū)別是什么？a. 投影距離的影響正射投影：比例尺和投影距離無關(guān)中心投影：焦距固定，航高改變，其比例尺也隨之改變b. 投影面傾斜的影響正射投影:表現(xiàn)為比例尺的放大中心投影：假如投影面傾斜，航片各局部

15、的比例尺不同c. 地形起伏的影響地形起伏對(duì)正射投影無影響對(duì)中心投影引起投影差航片各局部的比例尺不同三微波傳感器的空間分辨率與可見光至紅外遙感的空間分辨率有何區(qū)別？答：可見光至紅外遙感的的傳感器主要是攝影機(jī)、光機(jī)掃描儀和CCD，其空間分辨率在平行于飛行方向和垂直于飛行的方向是一樣的而微波傳感器的空間分辨率在平行于飛行方向和垂直于飛行的方向是不同的，分別表示為方位分辨率和距離分辨率方位分辨率平行于飛行方向：相鄰兩束脈沖之間，能夠分辨兩個(gè)目標(biāo)的最小 距離。與波瓣角B有關(guān)D是天線孔徑。dPa=（入/D）/R,發(fā)射波長越短、天線孔徑越大、距離目標(biāo)地物越近，如此方位分 辨力越高。但是，發(fā)射波長越短，穿透大

16、氣的能力越差。要提高方位分辨力， 只有加大天線孔徑、縮短探測(cè)距離和工作波長。距離分辨力垂直于飛行的方向：脈沖發(fā)射方向上。能夠分辨兩個(gè)目標(biāo)的最小料一曲e 一 2遺貢畑At flF IE 9L 3 = ：r畑沖逾廈俯角越大，距離分辨力越低；俯角越小，距離分辨力越大。要提高距離分辨力， 必須降低脈沖寬度。但脈沖寬度過低如此反射功率下降，實(shí)際應(yīng)用采用脈沖壓 縮的方法。四主要遙感平臺(tái)是什么，各有何特點(diǎn)？ 地面平臺(tái)（050m）:三角架、遙感塔、遙感車和遙感船等與地面接觸的平臺(tái)稱為 地面平臺(tái)或近地面平臺(tái)。它通過地物光譜儀或傳感器來對(duì)地面進(jìn)展近距離遙感， 測(cè)定各種地物的波譜特性與影像的實(shí)驗(yàn)研究。1三角架：米；

17、對(duì)測(cè)定各種地物的波譜特性和進(jìn)展地面攝影。2遙感塔：固定地面平臺(tái)；用于測(cè)定固定目標(biāo)和進(jìn)展動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)；高度在 6米左 右。3遙感車、船：高度的變化；測(cè)定地物波譜特性、取得地面圖像；遙感船除了 從空中對(duì)水面進(jìn)展遙感外，可以對(duì)海底進(jìn)展遙感。航空平臺(tái)：包括飛機(jī)和氣球。飛機(jī)按高度可以分為低空平臺(tái)、中空平臺(tái)和高空平 臺(tái)。1低空平臺(tái)：2000米以內(nèi)，對(duì)流層下層中。2中空平臺(tái)：2000-6000米，對(duì)流層中層。3高空平臺(tái)：12000米左右的對(duì)流層以上。4氣球：低空氣球：但凡發(fā)放到對(duì)流層中去的氣球稱為低空氣球；高空氣球： 但凡發(fā)放到平流層中去的氣球稱為高空氣球?？缮仙?2-40公里的高空。填補(bǔ) 了高空飛機(jī)升不到，

18、低軌衛(wèi)星降不到的空中平臺(tái)的空白。航天平臺(tái)150km包括衛(wèi)星、火箭、航天飛機(jī)、宇宙飛船。靜止衛(wèi)星赤道上空 36000km Landsat、SPOT MOS等 700900km 航天飛機(jī) 300km 開展快、應(yīng)用 廣。由服務(wù)內(nèi)容分為：氣象衛(wèi)星系列、陸地衛(wèi)星系列和海洋衛(wèi)星系列。五攝影成像的根本原理是什么？中心成像原理其圖像有什么特征？P53、57傳統(tǒng)攝影依靠光學(xué)鏡頭與放置在焦平面的感光膠片來記錄物體影像；數(shù)字?jǐn)z影如此通過放置在焦平面的光敏元件，經(jīng)過光/電轉(zhuǎn)換，以數(shù)字信號(hào)來記錄物體影像。圖象特點(diǎn)：投影：航片是中心投影，即攝影光線交于同一點(diǎn)。比例尺：航空像片上某一線段長度與地面相應(yīng)線段長度之比，稱為像片

19、比例尺。平均比例尺： 以各點(diǎn)的平均高程為起始面，并根據(jù)這個(gè)起始面計(jì)算出來的比例尺。主比例尺： 由像主點(diǎn)航高計(jì)算出來的比例尺，它可以概略地代表該X航片的比例尺。像點(diǎn)位移：位移量與地形高差成正比，即高差越大引起的像點(diǎn)位移量也越大。當(dāng)高差為正時(shí)，像點(diǎn)位移為正，是背離像主點(diǎn)方移動(dòng)；高差為負(fù)時(shí)，像點(diǎn)位移為負(fù)， 是朝向像主點(diǎn)方向移動(dòng)。位移量與像點(diǎn)距離像主點(diǎn)的距離成正比，即距像主點(diǎn)越遠(yuǎn)的像點(diǎn)位移量越大，像片中心局部位移量較小。像主點(diǎn)無位移。位移量與 攝影高度航高成反比。即攝影高度越大，因地表起伏的位移量越小。 六微波成像與攝影、掃描成像有何本質(zhì)的區(qū)別？P72、53從成像原理上分析微波一一距離成像短距離先成像

20、長距離后成像七. 如何評(píng)價(jià)遙感圖像的質(zhì)量？P80一、遙感圖像的空間分辨率：指像素所代表的地面X圍的大小。地面分辨率取決 于膠片的分辨率和攝影鏡頭的分辨率所構(gòu)成的系統(tǒng)分辨率， 以與攝影機(jī)焦距和航 高。二、圖象的光譜分辨率：波譜分辨率是指?jìng)鞲衅髟诔惺苣繕?biāo)輻射的波譜時(shí)能分辨 的最小波長間隔。間隔愈小，分辨率愈高。傳感器的波段選擇必須考慮目標(biāo)的光 譜特征值。三、輻射分辨率：輻射分辨率是指?jìng)鞲衅鞒惺懿ㄗV信號(hào)時(shí)， 能分辨的最小輻射度 差。在遙感圖像上表現(xiàn)為每一像元的輻射量化級(jí)。某個(gè)波段遙感圖像的總信息量 與空間分辨率、輻射分辨率有關(guān)。四、圖象的時(shí)間分辨率：時(shí)間分辨率指對(duì)同一地點(diǎn)進(jìn)展采樣的時(shí)間間隔，即采樣的

21、時(shí)間頻率，也稱重訪周期。時(shí)間分辨率對(duì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)很重要。第四章一數(shù)字圖像和模擬圖像有什么區(qū)別？ P9596遙感數(shù)字圖像是以數(shù)字表示的遙感圖像，其最根本的單元是像素.像素是成像 過程的采樣點(diǎn)，也是計(jì)算機(jī)處理圖像的最小單元像素具有空間特征和屬性特征 區(qū)別：數(shù)字圖像是不可見圖像，空間坐標(biāo)和明暗程度都不連續(xù)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理而成的。 而模擬圖像是可見圖像，空間坐標(biāo)和敏感程度是連續(xù)的，并且不能用計(jì)算機(jī)處理。二大氣影響的粗略校正方法有哪些？ P100大氣影響的粗略校正：通過簡單的方法去掉程輻射度散射光直接進(jìn)入傳感器的 那局部，從而改善圖像質(zhì)量。1、直方圖最小值去除法根本思路：每幅圖像上都有輻射亮度或反射亮度應(yīng)為

22、0的地區(qū)，而事實(shí)上并 不等于0,說明亮度最小值必定是這一地區(qū)大氣影響的程輻射度增值。校正方法:將每一波段中每個(gè)像元的亮度值都減去本波段的最小值。使圖像亮度 動(dòng)態(tài)X圍得到改善，比照度增強(qiáng)，從而提高了圖像質(zhì)量。2、回歸分析法：校正的方法是將波段b中每個(gè)像元的亮度值減去a，來改善圖像, 去掉程輻射。原理：藍(lán)光波段散射最強(qiáng)，紅外波段散射最小。深大水體和陰影如果沒有受到散 射影響，各波段都是黑色的。選擇最黑的目標(biāo)做回歸分析。選擇可見光和紅外波 段進(jìn)展2維散點(diǎn)圖，建立線性回歸方程。三什么是程輻射度？ P99相當(dāng)局部的散射光向上通過大氣直接進(jìn)入傳感器，這局部輻射稱為程輻射度。四顏色的三個(gè)屬性。明度、色調(diào)、飽

23、和度。1明度：是人眼對(duì)光源或物體明亮程度的感覺。物體反射率越高，明度就越高。2色調(diào)：是色彩彼此相互區(qū)分的特性。3飽和度：是色彩純潔的程度，即光譜中波長段是否窄，頻率是否單一的表 示。五. 加色法與減色法的原理和適用條件。1顏色相加原理：P87 三原色：假如三種顏色，其中的任一種都不能由其余二種顏色混合相 加產(chǎn)生，這三種顏色按一定比例混合，可以形成各種色調(diào)的顏色，如此稱之 為三原色。紅R綠G藍(lán)B 互補(bǔ)色：假如兩種顏色混合產(chǎn)生白色或灰色， 這兩種顏色就稱為互補(bǔ) 色。黃和藍(lán)、紅和青、綠和品紅。油墨或顏料的三基色是黃、品紅和青。 簡稱為CMY 色度圖：可以直觀地表現(xiàn)顏色相加的原理，更準(zhǔn)確地表現(xiàn)顏色混合

24、的 規(guī)律。2、顏色相減原理：P90實(shí)際生活中，如美術(shù)顏料的混合、彩色印刷、彩色相片的生成過程等，不遵循加 色法原理，而是相反的減色法原理。減色過程：白色光線先后通過兩塊濾光片的過程。顏色相減原理：當(dāng)兩塊濾光片組合產(chǎn)生顏色混合時(shí)，入射光通過每一濾光片時(shí)都 減掉一局部輻射，最后通過的光是經(jīng)過屢次減法的結(jié)果 減法三原色：黃、品紅、青加色法與減色法的區(qū)別：顏色相減和顏色相加的區(qū)別主要是相減混合還是相加混 合。如果用一束白光依次透過藍(lán)、綠、紅三個(gè)濾光片，當(dāng)濾光片的透過率很低時(shí)， 會(huì)發(fā)現(xiàn)幾乎沒有光線穿過三個(gè)濾光片， 也就是呈現(xiàn)黑色，因?yàn)樗械墓廨椛湟来?被減光了。適用條件：從顯示上：彩色合成一一加色法，適

25、用于圖像顯示上。減色法一 黃品青，適用于印刷。六利用標(biāo)準(zhǔn)假彩色影像并結(jié)合地物光譜特性，說明為什么在影像中植被呈現(xiàn) 紅色，湖泊、水庫呈藍(lán)偏黑色，重鹽堿地呈偏白色。標(biāo)準(zhǔn)假彩色即當(dāng)4、3、2波段分別賦予紅、綠、藍(lán)色時(shí)，即綠波段0.520.6 pm 賦予藍(lán)，紅色波段賦予綠，紅外波段賦予紅色時(shí)，這一合成方案稱為標(biāo)準(zhǔn)假 彩色合成。植被：對(duì)于2、3波段為吸收，對(duì)4波段表現(xiàn)為高反射，因此植被呈現(xiàn) 4 波段所賦予的顏色紅色。水體：水體在2波段有弱的反射，3、4波段表現(xiàn)為強(qiáng)烈吸收，因此在影像 上表現(xiàn)為2波段賦予的藍(lán)色同時(shí)還偏黑。重鹽堿地：鹽堿地在這個(gè)波段具為較好的反射，因此在圖像上表現(xiàn)為三者的 合成顏色，為白色。

26、七引起遙感影像位置畸變的原因是什么？如果不作幾何校正，遙感影像有什么問題？如果作了幾何校正，又會(huì)產(chǎn)生什么新的問題？1、輻射畸變：地物目標(biāo)的光譜反射率的差異在實(shí)際測(cè)量時(shí)，受到傳感器本 身、大氣輻射等其他因素的影響而發(fā)生改變。這種改變稱為輻射畸變。2、影響輻射畸變的因素：傳感器本身的影響：導(dǎo)致圖像不均勻，產(chǎn)生條紋和噪音。大氣對(duì)輻射的影響3. 大氣影響的定量分析：大氣的主要影響是減少了圖像的比照度， 使原始信 號(hào)和背景信號(hào)都增加了因子，圖像質(zhì)量下降。幾何校正：遙感圖像的幾何位置上發(fā)生變化，產(chǎn)生諸如行列不均勻，像元大 小與地面大小對(duì)應(yīng)不準(zhǔn)確，地物形狀不規(guī)如此變化等變形。幾何畸變是平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、偏扭

27、、彎曲等作用的結(jié)果。假如不做幾何校正，引起遙感影像變形： 遙感平臺(tái)位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的影響：航高、航速、俯仰、翻滾、偏航。 地形起伏的影響：產(chǎn)生像點(diǎn)位移。 地球外表曲率的影響：一是像點(diǎn)位置的移動(dòng)；二是像元對(duì)應(yīng)于地面寬度不 等，距星下點(diǎn)愈遠(yuǎn)畸變愈大，對(duì)應(yīng)地面長度越長。 大氣折射的影響：產(chǎn)生像點(diǎn)位移。 地球自轉(zhuǎn)的影響：產(chǎn)生影像偏離。幾何畸變校正根本思路：把存在幾何畸變的圖像，糾正成符合某種地圖投影的圖 像，且要找到新圖像中每一像元的亮度值。幾種采樣方法的優(yōu)缺點(diǎn)：1最近鄰法：算法簡單且保持原光譜信息不變；缺點(diǎn)是幾何精度較差，圖 像灰度具有不連續(xù)性，邊界出現(xiàn)鋸齒狀。2）雙線性插值：計(jì)算較簡單，圖像灰度

28、具有連續(xù)性且采樣精度比擬準(zhǔn)確； 缺點(diǎn)是細(xì)節(jié)喪失3）三次卷積法：計(jì)算量大，圖像灰度具有連續(xù)性且采樣精度比擬準(zhǔn)確 任何一種都會(huì)產(chǎn)生信息丟失 產(chǎn)生新問題一一信息的損失。第五章Landsat7波段如何劃分，每個(gè)波段的空間分辨率 ？波段序號(hào)波長X圍/卩m波段名稱地面分辨率/m1藍(lán)色302綠色303紅色304近紅色305短波紅外306熱紅外607短波紅外30PAN全色波段15二. 遙感影像解譯的主要標(biāo)志是什么？（色形位）色調(diào)與顏色：是地物波譜在像片上的表現(xiàn)。在黑白像片上，據(jù)地物間色調(diào)的 相對(duì)差異區(qū)分地物。在彩色像片上據(jù)地物不同顏色的差異或色彩深淺的差異來 識(shí)別地物。陰影：本影：是地物未被太陽照射到的局部在

29、像片上的構(gòu)像。有助于獲得地 物的立體感。落影：是陽光直接照射物體時(shí)，物體投在地面上的影子在像片上的 構(gòu)像。形狀：人造地物具有規(guī)如此的幾何外形和清晰的邊界，自然地物具有不規(guī)如此的外形和規(guī)如此的邊界。大?。翰恢辣壤邥r(shí)，可以比擬兩個(gè)物體的相對(duì)大??；比例尺，可直接算 出地物的實(shí)際大小和分布規(guī)模。圖型：是目標(biāo)地物以一定規(guī)律排列而成的圖型結(jié)構(gòu)。揭示了不同地物間的內(nèi) 在聯(lián)系。紋理：通過色調(diào)或顏色變化表現(xiàn)的細(xì)紋或細(xì)小的圖案。這種細(xì)紋或細(xì)小的圖 案在某一確定的圖像區(qū)域中以一定的規(guī)律重復(fù)出現(xiàn)。 可揭示地物的細(xì)部結(jié)構(gòu)或內(nèi) 部細(xì)小的物體。位置：指目標(biāo)地物在空間分布的地點(diǎn)。三對(duì)照一幅實(shí)際圖像，指出目標(biāo)地物識(shí)別特征在

30、該圖像中的表現(xiàn)，并說明你 指出的特征是什么地物特征？目標(biāo)地物識(shí)別特征色調(diào)：全色遙感圖像中從白到黑的密度比例叫色調(diào)也叫灰度顏色：是彩色圖像中目標(biāo)地物識(shí)別的根本標(biāo)志。陰影：是圖像上光束被地物遮擋而產(chǎn)生的地物的影子。據(jù)此可判讀物體性質(zhì) 或高度。形狀：目標(biāo)地物在 遙感圖像上呈現(xiàn)的外部輪廓。紋理：也叫內(nèi)部結(jié)構(gòu)，指遙感圖像中目標(biāo)地物內(nèi)部色調(diào)有規(guī)如此變化造成的 影像結(jié)構(gòu)。大小：指遙感圖像上目標(biāo)物的形狀、面積與體積的度量。圖型：目標(biāo)地物有規(guī)律的排列而成的圖形結(jié)構(gòu)。位置：指目標(biāo)地物分布的地點(diǎn)。相關(guān)布局：多個(gè)目標(biāo)地物之間的空間配置關(guān)系。 四微波影像的解譯標(biāo)志和判讀方法。影像解譯標(biāo)志1色調(diào)：雷達(dá)回波強(qiáng)度在微波影像上

31、的表現(xiàn)。2陰影：微波影像上出現(xiàn)的無回波區(qū)。3形狀：目標(biāo)地物輪廓或外形的雷達(dá)回波在微波影像上的構(gòu)像。自然地 物外形不規(guī)如此，人造地物外形規(guī)如此。4紋理：微波影像上的周期性 或隨機(jī)性的色調(diào)變化。5圖型：是某一群體各個(gè)要素在空間排列組合的形狀。微波影像的判讀1微波與目標(biāo)地物相互作用規(guī)律。隨著地面由平滑外表向粗糙外表過渡，波影像上的色調(diào)如此逐漸由深變淺。 目標(biāo)地物幾何特征對(duì)微波影像的構(gòu)像具有重要影響。 陰影給微波帶來很強(qiáng)的反差 和立體感。復(fù)介電常數(shù)是描述物體外表電性能的。2微波影像的判讀方法采用由到未知的方法；對(duì)微波影像進(jìn)展投影糾正；與TM復(fù)合對(duì)微波影響進(jìn)展立體觀察。五選擇一幅遙感影像，按照書中介紹的

32、根本步驟，試做遙感影像解譯并作圖， 體會(huì)整個(gè)解譯過程中的關(guān)鍵點(diǎn)。明確解譯任務(wù)與要求;收集與分析有關(guān)資料；選擇適宜波段與恰當(dāng)時(shí)相的遙感影像。2 初步解譯與判讀區(qū)的野外考察初步解譯的主要任務(wù)掌握解譯區(qū)域特點(diǎn)，確立典型解譯樣區(qū)，建立目視解譯標(biāo)志，探索解譯方法， 為全面解譯奠定根底。野外考察：填寫各種地物的判度標(biāo)志登記表，以作為建立地區(qū)性的判度標(biāo)志的依據(jù)。在此根底上，制定出影像判度的專題分類系統(tǒng)，建立遙感影像解譯標(biāo)志。3 室內(nèi)詳細(xì)判讀全面觀察、綜合分析，統(tǒng)籌規(guī)劃、分區(qū)判讀，由表與里、循序漸進(jìn)，去偽存真、靜心解譯。4. 野外驗(yàn)證與補(bǔ)判野外驗(yàn)證的目的：檢驗(yàn)?zāi)恳暸凶x的質(zhì)量和精度。野外驗(yàn)證包括：檢驗(yàn)專題解譯中

33、圖斑的內(nèi)容是否正確 ；檢驗(yàn)解譯標(biāo)志. 疑難問題的補(bǔ)判：對(duì)室內(nèi)判讀中遺留的疑難問題的再次解譯。5. 目視解譯成果的轉(zhuǎn)繪與制圖一種是手工轉(zhuǎn)繪成圖；利用透圖臺(tái)一種是在準(zhǔn)確幾何根底的地理地圖上采用轉(zhuǎn)繪儀進(jìn)展轉(zhuǎn)繪成圖。第六章一. 什么是數(shù)字圖像、模擬圖像？二者的區(qū)別？遙感數(shù)字圖像是以數(shù)字表示的遙感圖像 ，其最根本的單元是像素.像素是成 像過程的采樣點(diǎn)，也是計(jì)算機(jī)處理圖像的最小單元.像素具有空間特征和屬性特 征.應(yīng)該說是圖像的模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。為簡單起見，僅粗略解釋聲音的模擬信 號(hào)和數(shù)字信號(hào)的區(qū)別吧，圖像類似。聲音被話筒拾音，聲波變成電波，電波可以通過耳機(jī)再復(fù)原為聲波。 這種聲音的 電子信號(hào)就是模擬信號(hào)

34、。模擬信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)是自然、純樸，缺點(diǎn)是在傳輸、保存等 環(huán)節(jié)中容易受干擾和衰減。如早期的錄像帶翻錄幾代后，質(zhì)量變差很多，甚至沒 有彩色、雪花噪點(diǎn)很大，就是這個(gè)緣故。為解決這一問題，將模擬信號(hào)通過數(shù)學(xué)方法，用方格形數(shù)字信號(hào)去 逼近曲線 形模擬信號(hào)，就可以將模擬信號(hào)幾乎全部的缺點(diǎn)都一掃而光， 諸多數(shù)碼產(chǎn)品的涌 現(xiàn)就是這種技術(shù)優(yōu)勢(shì)的明證。當(dāng)然，模擬信號(hào)有比數(shù)字信號(hào)不可代替的優(yōu)勢(shì)。許多音響發(fā)燒友現(xiàn)在還在陶醉于唱盤、電子管功放，就是其淳樸自然之原音風(fēng)格。再夸 X一點(diǎn)：電子鋼琴永 遠(yuǎn)不能取代傳統(tǒng)鋼琴。二. 遙感圖像計(jì)算機(jī)分類中存在的主要問題是什么？1、未充分利用遙感圖像提供的多種信息只考慮多光譜特征，沒有利用

35、到地物空間關(guān)系、圖像中提供的形狀和空間位 置特征等方面的信息。如湖泊中的島嶼；統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別以像素為識(shí)別的根本單元，未能利用圖像中提供的形狀和空間 位置特征,其本質(zhì)是地物光譜特征分類.水體的分類，湖泊或河流無法區(qū)分。2、提高遙感圖像分類精度受到限制 大氣狀況的影響：吸收、散射。下墊面的影響：下墊面的覆蓋類型和起伏狀態(tài)對(duì)分類具有一定的影響。其他因素的影響：云朵覆蓋；不同時(shí)相的光照條件不同，同一地物的電磁輻射能 量不同；地物邊界的多樣性。三試述遙感圖像的計(jì)算機(jī)解譯過程。?根據(jù)圖像分類目的選取特定區(qū)域的遙感數(shù)字圖像， 需考慮圖像的空間分辨 率、光譜分辨率、成像時(shí)間、圖像質(zhì)量等。?根據(jù)研究區(qū)域，收集與分

36、析地面參考信息與有關(guān)數(shù)據(jù)。?根據(jù)分類要求和圖像數(shù)據(jù)的特征，選擇適宜的圖像分類方法和算法。制定 分類系統(tǒng)，確定分類類別。?找出代表這些類別的統(tǒng)計(jì)特征?為了測(cè)定總體特征，在監(jiān)視分類中可選擇具有代表性的訓(xùn)練場(chǎng)地進(jìn)展采 樣，測(cè)定其特征。在非監(jiān)視分類中，可用聚類等方法對(duì)特征相似的像素進(jìn) 展歸類，測(cè)定其特征。?對(duì)遙感圖像中各像素進(jìn)展分類。?分類精度檢查。?對(duì)判別分析的結(jié)果進(jìn)展統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)。四多波段遙感圖像像初分發(fā)時(shí)，通常采用哪三種數(shù)據(jù)存貯格式？P190BSQ數(shù)據(jù)格式：是一種按波段順序依次排列的數(shù)據(jù)格式。BIP數(shù)據(jù)格式：BIP格式中的每個(gè)像元按波段次序交叉排列。BIL數(shù)據(jù)格式：是逐行按波段次序排列的格式 五比擬

37、監(jiān)視分類與非監(jiān)視分類的優(yōu)缺點(diǎn)。監(jiān)視分類法：選擇具有代表性的典型實(shí)驗(yàn)區(qū)或訓(xùn)練區(qū)， 用訓(xùn)練區(qū)中地面各類地物 樣本的光譜特性來 訓(xùn)練計(jì)算機(jī)，獲得識(shí)別各類地物的判別函數(shù)或模式，并以 此對(duì)未知地區(qū)的像元進(jìn)展分類處理，分別歸入到的類別中。非監(jiān)視分類：是在沒有先驗(yàn)類別訓(xùn)練場(chǎng)地作為樣本的條件下，即事先不知道 類別特征，主要根據(jù)像元間相似度的大小進(jìn)展歸類合并 即相似度的像元?dú)w為一 類的方法。根本區(qū)別在于是否利用訓(xùn)練場(chǎng)地來獲取先驗(yàn)的類別知識(shí)。監(jiān)視分類的關(guān)鍵是選擇訓(xùn)練場(chǎng)地。訓(xùn)練場(chǎng)地要有代表性，樣本數(shù)目要能夠滿足分 類要求。此為監(jiān)視分類的不足之處。非監(jiān)視分類不需要更多的先驗(yàn)知識(shí)，據(jù)地物的光譜統(tǒng)計(jì)特性進(jìn)展分類。當(dāng)兩地物

38、 類型對(duì)應(yīng)的光譜特征差異很小時(shí)，分類效果不如監(jiān)視分類效果好。六什么是專家系統(tǒng)？遙感圖像解譯的專家系統(tǒng)組成局部中，哪局部是專家系 統(tǒng)的核心局部？專家系統(tǒng)：把某一特定領(lǐng)域的專家知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)形式化后輸入到計(jì)算機(jī)中，由計(jì)算機(jī)模仿專家思考問題與解決問題，是代替專家解決專業(yè)問題的技術(shù)系統(tǒng)。由1. 圖像處理與特征提取子系統(tǒng)：包括圖像處理、地形圖數(shù)字化、精糾正、特征提 取，結(jié)果存貯在遙感數(shù)據(jù)庫內(nèi)。2、遙感圖像解譯知識(shí)獲取系統(tǒng)： 獲取遙感圖像解譯專家知識(shí)，并把專家知識(shí)形 式化表示，存貯在知識(shí)庫中組成。推理機(jī)是遙感圖像解譯專家系統(tǒng)的核心， 其作用是提出假設(shè)，利用地物多種特征 作為證據(jù)，進(jìn)展推理驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)遙感圖像解譯

39、。推理機(jī)采用正向推理和反向推理 相結(jié)合的方式進(jìn)展遙感圖像解譯。第七章一比值植被指數(shù)與歸一化植被指數(shù)？比值：RVI=近紅外/紅如TM4/TM2增強(qiáng)植被與土壤背景之間的輻射差異土壤1,植被2，是植被長勢(shì)、豐度的量度方法之一。歸一化NDV： RVI=近紅外-紅/近紅外+紅在植被遙感中，NDVI應(yīng)用最廣泛，是植被生長狀態(tài)與植被覆蓋度的最優(yōu)指示因 子，是反映生物量和植被監(jiān)測(cè)的指標(biāo)。二. 巖石的反射光譜特征是什么？如何對(duì)沉積巖、巖漿巖、變質(zhì)巖的影像進(jìn)展 識(shí)別？巖石的反射光譜特征：與巖石本身的礦物成分和顏色密切相關(guān)。 組成巖石的礦物顆粒大小和外表粗糙度的影響，顆粒細(xì)小外表平滑，反射率高。 巖石外表濕度的影響

40、，外表濕色深。巖石外表風(fēng)化程度的影響。覆蓋物影響。沉積巖的影像特征與其識(shí)別：沉積巖最大特點(diǎn)是成層性沉積巖常常形成不同的地貌特點(diǎn)，較大X圍呈條帶狀延伸；沉積巖的解譯應(yīng)著重標(biāo)志性巖層的建立； 疏松的陸相碎屑巖直接與形成的地貌有關(guān)。殘積物：分布在分水嶺 坡積物：高分辨率影像上坡麓地帶坡積群 洪積物：沖溝或暫時(shí)性小溪出口，扇形或錐形 沖積物：河流沉積湖泊堆積物：濕潤色深有蘆葦?shù)?，枯燥色淺鹽堿地 冰積物：大小混雜，無分選，色深。風(fēng)積物：沙丘和黃土巖漿巖的影像特征與其識(shí)別：巖漿巖呈團(tuán)塊狀和短的脈狀，與沉積巖在形狀結(jié)構(gòu)上明顯不同。酸性巖以花崗巖為代表，色調(diào)淺，易與圍巖區(qū)分，形態(tài)常顯圓形，橢圓形和多邊 形基性

41、巖色調(diào)深容易風(fēng)化剝蝕成負(fù)地形：方山,臺(tái)地.中性巖介于二者之間。新噴發(fā)的火山巖最易識(shí)別。變質(zhì)巖的影像特征與其識(shí)別：與原始母巖的特征相似，由于變質(zhì)作用，使得影像特征更復(fù)雜。三. 如何進(jìn)展地質(zhì)構(gòu)造識(shí)別？三個(gè)方面內(nèi)容：識(shí)別構(gòu)造類型；有條件測(cè)量產(chǎn)狀要素；判斷構(gòu)造運(yùn)動(dòng)性質(zhì)1、水平巖層的識(shí)別：硬巖的陡坎與軟巖的緩坡呈同心圓狀分布p231fig7.6）。2、傾斜巖層的識(shí)別：在低分辨率遙感影像上，根據(jù)順向坡有較長坡面，逆向坡坡長較短的特性判斷巖層的傾向。在高分辨率的遙感影像上常出現(xiàn)巖層三角面，據(jù)此可確定巖層的產(chǎn)狀(p232fig7.7,7.8,7.9,7.10)3、褶皺與其類型的識(shí)別注意不同分辨率遙感影像的綜合

42、應(yīng)用。 選擇影像上顯示最穩(wěn)定、延續(xù)性最好的平行色帶作為標(biāo)志層。 標(biāo)志層的色帶呈圈閉的圓形、橢圓形、橄欖形、長條形或馬蹄形等，是確定褶皺 的重要標(biāo)志。4、斷層與其類型的識(shí)別：斷層在遙感影像上有兩種表現(xiàn)：一是線性的色調(diào)異常；二是兩種不同色調(diào)的分界 面呈線狀延伸(p234fig7.11)。地質(zhì)構(gòu)造標(biāo)志、地貌標(biāo)志、水系標(biāo)志等影像特征也是判斷斷層存在的重要標(biāo)志。5、活動(dòng)斷層確實(shí)定除了具備斷層的影像特征外，還具有以下特征：山形、溝谷的明顯錯(cuò)位和變形；山形走向突然中斷；山前現(xiàn)代或近代洪積扇錯(cuò)開；震中呈線形排列，活動(dòng)頻繁。四水體的光譜特征是什么？水體識(shí)別可包括哪些內(nèi)容？水體的光譜特征：傳感器所承受的輻射包括水

43、面反射光、懸浮物反射光、水底反射光和天空散射光。不同水體的水面性質(zhì)、水中懸浮物的性質(zhì)和數(shù)量、水深和水底特性的不同，傳感器上接收的反射光譜特性存在差異，為遙感探測(cè)水體提供了根底。 五植物的光譜特征是什么？如何區(qū)分植物類型，監(jiān)測(cè)植物長勢(shì)？ 植被的光譜特征：1、健康植物的反射光譜特征：兩個(gè)反射峰、五個(gè)吸收谷。2、影響植物光譜的因素：植物葉子的顏色；葉子的組織結(jié)構(gòu)；葉子的含水量； 植物的覆蓋度不同植物類型的區(qū)分：1、不同植物由于葉子的組織結(jié)構(gòu)和所含色素不同，具有不同的光譜特征。在近紅外光區(qū)，草本植物的反射高于闊葉樹，闊葉樹高于針葉樹。2、利用植物的物候期差異來區(qū)分植物。3、根據(jù)植物的生態(tài)條件區(qū)別植物類

44、型樹木陰坡，草地陽坡，海拔高度溫濕組 合與植被類型p224。植物生長狀況的解譯：健康的綠色植物具有典型的光譜特征。 遭受病蟲害的植物 其反射光譜曲線的波狀特征被拉平。六作物估產(chǎn)的原理和方法是什么？1、根據(jù)作物的色調(diào)、圖形結(jié)構(gòu)等差異大的物候期的遙感時(shí)相和特定的地理位置 等的特征，將其與其他植被分開。獲得植被分布圖。2、利用高時(shí)相分辨率的衛(wèi)星影象對(duì)作物生長的全過程進(jìn)展動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，得到植被 指數(shù)：比值植被指數(shù)、歸一植被指數(shù)、差值植被指數(shù)、正交植被指數(shù)。3、建立農(nóng)作物估產(chǎn)模式，用選定的植物灌漿期植被指數(shù)與某一作物的單產(chǎn)進(jìn)展 回歸分析，得到回歸方程。七土壤的光譜特征是什么？如何進(jìn)展土類的識(shí)別？ 土壤的光譜特征：地表植被稀少的情況下，土壤的光譜曲線與其機(jī)械組成和顏色 密切相關(guān).如顏色深淺、顆粒的粗細(xì)、有機(jī)質(zhì)含量、含水量。土壤外表有植被覆蓋時(shí),覆蓋度小于15%,光譜特征