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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。rs人人分享知識-1.第一章遙感物理基礎(chǔ)1遙感：即遙遠感知，在不接觸的情況下，對目標或自然現(xiàn)象遠距離探測和感知的一門技術(shù)。具體講，是在高空和外層各種平臺上，運用各種傳感器獲取反映地表特征的各種數(shù)據(jù)，通過傳輸，變換，和處理，提取有用的信息，實現(xiàn)研究第五空間形狀.位置.性質(zhì).變化及其與環(huán).可惡的遙感原理1.第一章遙感物理基礎(chǔ)1遙感：即遙遠感知，在不接觸的情況下，對目標或自然現(xiàn)象遠距離探測和感知的一門技術(shù)。具體講，是在高空和外層各種平臺上，運用各種傳感器獲取反映地表特征的各種數(shù)據(jù)，通過傳輸，變換，和處理，提取

2、有用的信息，實現(xiàn)研究第五空間形狀.位置.性質(zhì).變化及其與環(huán)境互相關(guān)系的一門現(xiàn)代運用技術(shù)科學。2電磁波譜：把各種電磁波按照波長或頻率的大小依次排列，就形成了電磁波譜。3絕對黑體：能夠完全吸收任何波長入射能量的物體4灰體：在各種波長處的發(fā)射率相等。5色溫：用嘴接近回頭輻射曲線的黑體輻射曲線作為參照，這是的黑體輻射溫度。6大氣窗口：電磁波有些波段通過大氣層時減弱較少，透過率較高，這些電磁波段被稱為大氣窗口。7發(fā)射率：實際物體與同溫度的黑體在相同條件下的輻射功率之比。8光譜反射率：物體的反射輻射通量與入射輻射通量之比。9波粒二象性：電磁波具有波動性和粒子性。10光譜反射特性曲線：發(fā)射波普是某物體的反射

3、率隨波長的變化規(guī)律，以波長為橫軸，反射率為縱軸的曲線。11.地物波普特性：是指各種地物各自所具有的電磁波特性，包括發(fā)射輻射和反射輻射。輻射溫度：如果實際物體的總輻射出射度（包括全部波長）與某一溫度絕對黑體的輻射出射度相等，則黑體的溫度稱為該物體的輻射溫度熱慣量：是表示物體阻礙其自身熱量變化的一種量度，是紅外遙感的基礎(chǔ)熱容量：某物質(zhì)的比熱與該物質(zhì)質(zhì)量的乘積。即系統(tǒng)在某一過程中，溫度升高或降低1所吸收或放出的熱量叫做這個系統(tǒng)在該過程中的熱容量。二簡答1黑體輻射遵循哪些規(guī)律？（1）凡是吸收熱輻射能力強的物體，它的熱發(fā)射能力也強。凡是吸收熱輻射能力弱的物體他們的熱發(fā)射能力也弱（1）普朗克定律：（2）斯

4、忒藩-波耳茲曼定律：（3）基爾霍夫定律：（4）瑞利-琴斯定律：5）維恩位移定律：2電磁波譜由哪些不同特性的電磁波段組成？遙感中所用的電磁波段主要有哪些？電磁波包含了從波長最短的r射線到最長的無線電波段，包括無線電波、微波、紅外波、可見光、紫外線、x射線、伽瑪射線等。遙感中所用的為從紫外線到微波波段，包括紫外線、可見光、紅外波段、微波波段。3、物體的輻射通量密度與哪些因素有關(guān)？常溫下黑體的輻射峰值波長是多少？a.溫度和波長b.2897.8um利用波長乘溫度=2897.8，常溫下黑體的輻射峰值的波長是9.72um4敘述沙土、植物、和水的光譜反射率隨波長變化的一般規(guī)律。自然狀態(tài)下土壤表面的反射率沒有

5、明顯的峰值和谷值，一般來講土壤的光譜特性曲線與一下因素有關(guān)，即土壤類別、含水量、有幾只含量、砂等含量有關(guān)。土壤的反射波普特性曲線比較平滑，因此在不同光譜段的遙感影像上，土壤的亮度區(qū)別不明顯。植物均進行光合作用，因此各類綠色植物具有相似的反射波普特性，特征是：可見光附近有反射率為10%-20%（綠光）的一個波峰，兩側(cè)藍紅各有兩個吸收帶。這一特征是由葉綠素的影響造成的，葉綠素對藍光和紅光吸收作用強而對綠掛光反射作用強。近紅外波段0.8到1.0微米間有一個反射的陡坡，至1.1微米附近有一個峰值，形成植被的獨有特性。水的反射主要為藍綠光波段，其他吸收率很強，特別在近紅外、中紅外波段有很強的吸收帶，反射

6、率幾乎為0，以此在遙感中常用近紅外波段確定水體的位置和輪廓，再次波段的黑白正偏上，水體為黑色，與周圍植物和土壤形成明顯反差，很容易識別判讀。但當水中很有其他物質(zhì)時，反射光譜曲線會發(fā)生變化。5地物光譜反射率受哪些主要的因素影響？答：太陽位置，傳感器位置，地理位置，地形，季節(jié)氣候變化，地面濕度變化，地物本身的變異，大氣狀況。6何為大氣窗口？分析形成大氣窗口的原因。答：大氣窗口：有些波段的電磁波的電磁輻射通過大氣后衰減較小，透過率較高，對遙感十分有利。原因：太陽輻射到達地面要穿過大氣層，大氣輻射.反射共同影響衰減強度，剩余部分才為透射部分，不同電磁波衰減程度不一樣，透過率高的對遙感有利。7傳感器從大

7、氣層外探測地面物體時，接收到哪些電磁波能量？答：（1）太陽穿過大氣照到目標并被反射到傳感器的輻射照度（2）太陽輻射未穿過大氣被大氣散射折射到傳感器（3）視場外物體的輻射能量通過大氣到達傳感器（4）市場外物體發(fā)射的能量照到目標物體并被目標物體反射到傳感器。第二章遙感平臺及運行特點名詞解釋：1遙感平臺：遙感中搭載傳感器的工具統(tǒng)稱遙感平臺。2遙感傳感器：遙感中獲取遙感數(shù)據(jù)的關(guān)鍵設(shè)備。3衛(wèi)星軌道參數(shù)：確定衛(wèi)星軌道在空間的具體位置和形狀的參數(shù)。有升交點赤經(jīng)，近地點角距，赤道傾角，衛(wèi)星軌道長半軸，衛(wèi)星軌道偏心率，衛(wèi)星過近地點時刻組成。4升交點赤經(jīng)：衛(wèi)星軌道升交點與春分點間的角距。升交點即衛(wèi)星由南向北運動時

8、與地球赤道面的交點。5衛(wèi)星姿態(tài)角：當?shù)卮咕€與飛行器軸線的夾角。以衛(wèi)星質(zhì)心為坐標原點，沿軌道前進的切線方向為x軸，垂直軌道面的方向為Y軸，垂直xy平面的方向為z軸，衛(wèi)星姿態(tài)角有三種：繞x軸旋轉(zhuǎn)的姿態(tài)角為滾動：繞y軸旋轉(zhuǎn)的姿態(tài)角為俯仰；繞z軸旋轉(zhuǎn)的為偏航。6與太陽同步軌道：衛(wèi)星軌道面與太陽地球連線之間在黃道面內(nèi)的夾角，不隨地球繞太陽公轉(zhuǎn)而改變。7LandSat：美國發(fā)射的地球資源技術(shù)衛(wèi)星，共發(fā)射七顆這系列衛(wèi)星。8SPOT：法國空間研究中心研制的主要用于地球資源遙感，五顆。9衛(wèi)星運行周期：衛(wèi)星繞地球一圈所需的時間，即從升交點開始運行到下次過升交點時的時間間隔。10.進極地軌道：軌道傾角接近90，即軌

9、道面接近地軸。問答題：1.遙感衛(wèi)星軌道的四大特點是什么？這些特點有什么好處？答：（1）近圓形軌道：使在不同地區(qū)獲得的圖像比例尺一致。便于掃描儀用固定掃描頻率對地面掃描成像，避免造成掃描行之間不銜接現(xiàn)象。（2）近極地軌道：有利于增大衛(wèi)星對地面總的觀測范圍。（3）與太陽同步軌道：有利于衛(wèi)星在相近的光照條件下對地面進行觀測；有利于衛(wèi)星在固定的時間飛臨地面接收站上空，是衛(wèi)星上的太陽得到穩(wěn)定的太陽照度。（4）可重復軌道：有利于對地面地物或自然現(xiàn)象的文化動態(tài)監(jiān)測。列舉你知道的遙感平臺：按照平臺距地面的高度大體上可分為三類：地面平臺，航空平臺，航天平臺。從重量來分有小衛(wèi)星和其他衛(wèi)星。第三章遙感傳感器遙感傳感

10、器：是測量和記錄被探測物體的電磁波特性的工具，是遙感技術(shù)系統(tǒng)的重要組成部分。獲取遙感數(shù)據(jù)的關(guān)鍵設(shè)備。（收集器，探測器，處理器，輸出器）探測器：是傳感器中最重要的部分，探測元件是真正接收地物電磁輻射的器件。將收集的輻射能變?yōu)榛瘜W能或電磁能紅外掃描儀：利用紅外進行掃描成像的成像儀，對物面掃描成像的一種。多光譜掃描儀：利用光線機械掃描方式測量景物輻射的遙感儀器。推掃式成像儀：一種瞬間在像面上先形成一條圖像甚至一副二維影像，然后對影像景象進行掃描成像的成像儀成像光譜儀：成像光譜儀是以多路，連續(xù)并具有高光譜分辨率方式獲得圖像信息的儀器，可以實現(xiàn)對同一地區(qū)同時獲取幾十個到幾百個波段的地物反射光譜圖像。在特

11、定的光譜域以高分辨率同時獲得連續(xù)的地位光譜圖像瞬時視場：形成單個像元的視場，決定地面分辨率。MSS：成像板上排列有24+2各玻璃纖維單元，每列有6個纖維單元，每個探測器的視場為86urad，每個像元的地面分辨率為79x79m，掃描一次每個弊端獲得6條掃描線圖像，其地面范圍為474x185KMTM：是相對MSS的改進，一個高級的所波段掃描儀共有探測器100個，分7個波段，一次掃描成像為地面的480 x185kmHRV：是一種線陣列推掃描儀，由于使用CCD元件做探測器，在瞬間能同時得到垂直航向的一天圖像線，不需要用擺動的掃描鏡，以推掃方式獲得沿軌跡的連續(xù)圖像條帶SAR：合成孔徑雷達是利用雷達與目標

12、的相對運動把尺寸較小的真實天線孔徑用數(shù)據(jù)的方法合成一較大的等效天線孔徑的雷達INSAR：利用SAR在平行軌道上對同于地物額獲取兩幅（兩幅以上）的但視復數(shù)影像來形成干涉，進而得到該地區(qū)的三維地表信息CCD：稱電荷耦合器件，是一種由硅等半導體材料制成的固體器件，受光火電激產(chǎn)生的電荷靠電子或空穴運載，在固體內(nèi)移動，達到一路是序輸出信號真實孔徑側(cè)視雷達：天象裝在飛機側(cè)面。發(fā)射機向側(cè)面內(nèi)發(fā)射一束脈沖，地物發(fā)射的微波脈沖，有天線收集后，被接收機接收，回撥信號經(jīng)電子處理器吃了，在陰極射線管上形成一條相應(yīng)于輻照內(nèi)各種地物反射特性的圖像線全景畸變：由于地面分辨率隨掃描角發(fā)生變化，而使紅外掃描影像產(chǎn)生畸變，這種畸

13、變稱之為全景畸變。合成孔徑側(cè)視雷達：是一個小天線作為的那個復數(shù)單元，將此單元沿一直線不斷移動，在移動中選擇若干個位置，在每個位置上發(fā)生一個信號，接收相應(yīng)發(fā)生位置的回波信號儲存記錄下來距離分辨率：在脈沖發(fā)射方向上，能分辨兩個目標的最小距離方位分辨率：在雷達飛行方向上，能分辨兩個目標的最小距離斜距投影：測試雷達圖像在垂直方向的像點位置是靠飛機的目標的斜距來確定多中心投影：合成孔徑雷達原理。1.目前遙感中使用的傳感器可分為哪幾種？答：1有無主動發(fā)射電磁波：主動，被動。2成像與否：成像，非成像3利用的電磁波段：光學和微波4按基本結(jié)構(gòu)原理：攝影類型傳感器掃描成像類型傳感器雷達成像類型傳感器非圖像類型傳感

14、器2.遙感傳感器包括哪幾部分？答：1收集器：收集地物輻射來的能量2探測器：將收集的輻射能轉(zhuǎn)化為化學能或電能3處理器：對收集的信號進行處理4輸出器：輸出獲取的數(shù)據(jù)3.LANDSAT系列衛(wèi)星上具有全色波段的是哪一顆？其空間分辨率怎樣？答：Landsat-483x83m4、利用合成孔徑技術(shù)能提高側(cè)視雷達的何種分辨率？答：方位分辨率5、實現(xiàn)掃描線銜接應(yīng)滿足的條件是什么？答：速度與航高之比為一常數(shù)4.敘述側(cè)視雷達圖像的影像特征答：1垂直飛行方向的比例尺由小變大。2造成山體前傾朝向傳感器的山坡影像被壓縮，而背向傳感器的山坡被拉長與中心投影相反，還會出現(xiàn)不同地位點重影現(xiàn)象3高差產(chǎn)生的投影差與中心投影影像差位

15、移的方向相反，位移量不同4不同設(shè)站對同一地區(qū)獲取的雷達圖像也能構(gòu)成立體影像。5.物面掃描的成像儀為何會產(chǎn)生全景畸變？答：地面分辨率隨掃描角發(fā)生變化，而使掃描影像產(chǎn)生畸變，稱為全景畸變。當掃描角為時的影像的畸變?yōu)槿皵z影機的像距不變，總在焦面上，物距隨掃描角變化而變化。6.TM專題制圖儀與MSS多光譜掃描儀有何不同？答：TM是MSS的改進，增加了一個掃描改正器，具有更高的空間分辨率，更高的頻譜選擇性，更好的幾何真度，更高的輻射準確度和分辨率，同時掃描行垂直于飛行軌道，往返雙向的對地面掃描7.SPOT衛(wèi)星上的HRV推掃式掃描儀與TM專題制圖儀有何不同？答：HRV推掃式掃描儀是對像面掃描成像，TM是

16、多光譜掃描儀對物面掃描成像MSS成像板上有多少個探測單元？TM呢？：MSS成像板上排列有24+2個玻璃纖維單元，按波段排列成4列，每列有6個纖維單元，每個纖維單元為掃描儀的瞬時試場的構(gòu)想范圍。側(cè)視雷達影像的分辨率，比例尺，投影性質(zhì)和投影差與中心投影航空或者航天像片影像有何不同：側(cè)視雷達影像的分辨率包括距離分辨率和方位分辨率兩種。前者與距離無關(guān)，若要提高距離分辨率，需減少脈沖寬度，但這樣使作用距離減小。目前一般采用脈沖壓縮技術(shù)來提高距離分辨率。要提高方位分辨率，需采用波長較短的電磁波，加大天線孔徑和縮短觀測距離，這幾項措施無論在飛機上還是衛(wèi)星上使用都受到限制。目前是利用合成孔徑側(cè)視雷達來提高側(cè)視

17、雷達的方位分辨率。側(cè)視雷達在垂直飛行方向上的比例尺由小變大，而中心投影的比例尺與飛機的航高和傾角有關(guān)；側(cè)視雷達圖像在垂直于飛行方向的像點位置是以飛機的目標的斜距來確定，所用的是斜距投影；側(cè)視雷達圖像中高差產(chǎn)生的投影差與中心投影影像投影差位移的方向相反，位移量也不同。側(cè)視雷達為什么要往飛機的側(cè)方發(fā)射脈沖并接受其回波成像？如果向飛機或衛(wèi)星正下方發(fā)射脈沖并接受回波成像回事什么情景：天線裝在飛機的側(cè)面，發(fā)射機向側(cè)向面內(nèi)發(fā)射一束脈沖，地物反射的微波脈沖，由天線手機后，被接收機接收。由于地面各點到飛機的距離不同，接收機會接收到很多信號，以它們到飛機的距離的遠近，先后依次記錄。信號的強度與輻照帶內(nèi)各種地物的

18、特性，形狀和坡向等有關(guān)。這樣才能判別出地物的不同類型。如果向飛機或衛(wèi)星正下方發(fā)射脈沖并接收回波成像時會出現(xiàn)地物的反射特性很相近，無法區(qū)分到底是何種地物反射的電磁波被接收機接收到，所成的像不能準確的表示真實地物的特征。簡述INSAR測量高程的基本原理：INSAR測量高程充分利用了雷達回波信號所攜帶的相位信息，其原理是通過兩幅天線同時觀測，或兩次平行的觀測，獲得同一區(qū)域的重復觀測數(shù)據(jù)，綜合起來形成干涉，得到相應(yīng)的相位差，結(jié)合觀測平臺的軌道參數(shù)等提取高程信息，可獲得高精度，高分辨率的地面高程信息。敘述Landsat-1上的MSS多光譜掃描儀獲取全球表面影像的過程。掃描儀每個探測器的瞬時視場為86ur

19、ad，衛(wèi)星高為915km，因此掃描瞬間每個像元的地面分辨率為79m*79m，每個波段由6個相同大小的探測單元與飛行方向平行排列，這樣在瞬間看到地面大小為474m*79m，由于掃描總視場為11.56，地面寬度為185km，因此掃描一次每個波段獲取6條掃描線圖像，其地面分為為474m*185km，又因掃描周期為73.42ms，衛(wèi)星速度為6.5km/s，在掃描一次的時間里衛(wèi)星往前方正好移動474m，因此，掃描線恰好銜接。成像板上的光學纖維單元接收的輻射能，經(jīng)光學纖維傳至探測器，探測器對信號檢波后有24路輸出，采用脈碼多路調(diào)制方式，每9。958us對每個信道作一次抽樣，由于掃描鏡頻率為13.62HZ，

20、周期為73.42ms，而自西向東對地面的有效掃描時間為33ms，按以上寬度計算，每9.958us內(nèi)掃描鏡視軸僅在地面上移動了56m，因此采樣后的mss像元空間分辨率為56m*79m。采樣后對每個像元，采用6bit進行編碼，24路輸出共需144bit都在9.558us內(nèi)生成，反算成每個字節(jié)所需的時間為0.3983us。每個bit約為0.0664us因此bit速率約為15Mbit/s，采樣后的數(shù)據(jù)以脈碼調(diào)制方式以2229.5Mhz或者2265.Mhz的頻率饋入天線向地面發(fā)送，即完成了對地表掃描的工作。第四章遙感圖像處理（一）名詞解釋：1光學影像：一種以膠片或者其他的光學成像載體的形式記錄的影像。二

21、維的連續(xù)的光密度函數(shù)2數(shù)字影像：以數(shù)字形式記錄的影像，二維的離散的光密度函數(shù)3空間域圖像：以光學圖像和數(shù)字圖像表現(xiàn)的影像，空間坐標XY的函數(shù)4頻率域圖像：以頻率域的形式表示的影像，頻率坐標Vx，Vy的函數(shù)。5圖像采樣：圖像空間坐標（x，y）的數(shù)字化6灰度量化：圖像灰度數(shù)字化7ERDAS：一個開發(fā)專業(yè)遙感圖像處理與地理信息系統(tǒng)軟件的公司。8BSQ：按波段記載數(shù)據(jù)文件。9BIL：一種按照波段順序交叉排列的遙感數(shù)據(jù)格式，與BSQ相反。10圖像數(shù)字化：圖像函數(shù)f（x，y）在空間坐標和幅度上都要離散化，其離散后的每個象元的值都用數(shù)字表示，整個過程就叫圖像數(shù)字化。地面接收站：地面接收站是接收圖像信息，接受

22、衛(wèi)星姿態(tài)數(shù)據(jù)，星歷參數(shù)等，并且每個接收站有一定的接收范圍。而且為了克服接收站數(shù)量與分布的局限，需采用星上寬頻磁帶機延時發(fā)送或中繼衛(wèi)星實時發(fā)送，接收到的數(shù)據(jù)記錄為高密度數(shù)字磁帶的一類工作站。簡答題：簡述遙感衛(wèi)星工作系統(tǒng)的組成：遙感衛(wèi)星工作系統(tǒng)由平臺，傳感器，控制中心，跟蹤站，地面接收站，數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，數(shù)據(jù)處理中心，遙感技術(shù)中心，遙感技術(shù)培訓和教育中心，基礎(chǔ)研究中心，實驗場，遙測數(shù)據(jù)收集站組成。簡述遙感圖像的特性：主要包括，空間特征：指測繪的區(qū)域；光譜特性：傳感器所敏感的波段；輻射特性：傳感器測量的能量等級；時間特性：指圖像獲取的時間如何選取合適的遙感數(shù)據(jù)：深刻理解應(yīng)用中所需求的信息；對第三維信息

23、的需求；圖像獲取時間；云量覆蓋情況；季節(jié)選擇；變化監(jiān)測中時間跨度問題。下來就是考慮可用的數(shù)據(jù)和費用。1.敘述光學影像與數(shù)字影像的關(guān)系和不同點。答：光學影像:可以看成是一個二維的連續(xù)光密度通過率函數(shù)，相片上的密度隨xy變化而變化，是一條連續(xù)的曲線，密度函數(shù)非負且有限。數(shù)字影像：是一個二維的離散光密度函數(shù)，數(shù)字影像處理要比光學影像簡捷快速，而且可以完成一些光學處理方法所無法完成的各種特殊處理，成本低，具有普遍性。2.怎樣才能將光學影像變成數(shù)字影像?答：把一個連續(xù)的光密度函數(shù)變成一個離散的光密度函數(shù)，進行圖像數(shù)字化，包括圖像采樣，（空間坐標數(shù)字化）灰度級量化過程處理（灰度數(shù)字化）。3.敘述空間域圖像

24、與頻率域圖像的關(guān)系和不同點。答：空間域圖像以空間坐標xy的函數(shù)，頻率域是以坐標Vx，Vy的函數(shù)，用F（Vx，Vy）表示。圖像從空間域變?yōu)轭l率域是采用傅立葉變換，反之采用逆變換。4.如何實現(xiàn)空間域圖像與頻率域圖像間的相互轉(zhuǎn)換？答：采用傅里葉變換和逆變換從空間域變?nèi)腩l率域是采用傅里葉變換對于圖像時一個二維空間函數(shù),傅里葉變換用二維表示對于數(shù)字圖像,因其是一個二維離散函數(shù),所以用二維離散傅里葉變換:從頻率域變?nèi)肟臻g域是用傅里葉逆變換,公式為:數(shù)字頻率域圖像的逆變換仍用離散傅里葉變換:5.你所知道的遙感圖像的存貯格式有哪些？答：LTWG（BSQ,BIL）,另外TIFF,BMP6.遙感圖像處理軟件應(yīng)具備

25、哪些基本功能？答：1圖像文件管理2圖像處理3圖像校正4多影像處理5圖像信息獲取6圖像分類7遙感專題圖的制作8與GIS系統(tǒng)的接口第四章遙感圖像幾何處理（二）名詞解釋：1構(gòu)像方程：地物點在圖像坐標（x，y）和其在地面對應(yīng)點的大地坐標（x，y，z）之間的數(shù)學關(guān)系。2通用構(gòu)像方程：在地面坐標系與傳感器坐標系之間建立的轉(zhuǎn)換關(guān)系3幾何變形：指原始圖像上各地物的幾何位置形狀尺寸方位等特征與在參照系統(tǒng)中的表達要求不一致時產(chǎn)生的變形。4幾何校正：指消除或改正遙感影像幾何誤差的過程。5粗加工處理：也叫粗糾正，僅做系統(tǒng)誤差改正。6精加工處理：指消除圖像中的幾何變形，產(chǎn)生一副符合某種地圖投影后圖形表達要求的新圖像的過

26、程。7多項式糾正：回避成像的空間幾何過程，直接對圖像變形的本身進行數(shù)學模擬，把多項式作為遙感圖像的圖像坐標與地面坐標之間的數(shù)學模型。8直接法糾正：從原始圖形陣列出發(fā)，亦按行列的順序依次對每個輸出像素點位求其地面坐標系中的位置。9間接法糾正：亦空白的輸出圖像陣列出發(fā)，亦按行列的順序依次對每個輸出像素點位，反求其原始圖像坐標中的位置。10灰度重采樣：當輸出圖像陣列中的任一像素在顏色圖像中投影點的坐標值不為整數(shù)時，原始圖像整理中該非整數(shù)點位并無現(xiàn)成的亮點存在，于是采用適當?shù)姆椒ò稍擖c位周圍鄰近整數(shù)點位上亮度值對該點的亮度貢獻累積起來，構(gòu)成該點位的新亮度值的過程。11圖像配準：根據(jù)圖像的幾何畸變的特點

27、，采用一種幾何變換將圖像規(guī)劃到統(tǒng)一的坐標系中。12圖像鑲嵌：將不同的圖像文件合在一起形成一幅完整的包含感興趣的區(qū)域的圖像。?13.變形誤差：靜態(tài)誤差：在成像過程中，傳感器相對于地球表面呈靜止狀態(tài)時所具有的各種變形誤差。動態(tài)誤差：在成像過程中由于地球旋轉(zhuǎn)等因素所造成的圖像變形誤差。內(nèi)部誤差：傳感器自身的性能技術(shù)指標便宜標稱數(shù)值所造成的外部誤差：在傳感器自身處在正常工作的條件下，由傳感器以外的各種因素造成的誤差問答題：1.敘述最近鄰法、雙線性內(nèi)插法和雙三次卷積重采樣原理和優(yōu)缺點。.答：1最鄰近像元采樣法取距離被采樣點最近的已知像元素的N亮度In作為采樣亮度。優(yōu)點：簡單，輻射保真度較好缺點：造成像點

28、在一個像素范圍內(nèi)的位移，幾何精度較其他兩種方法差2雙線性內(nèi)插法：與辛克函數(shù)略接近優(yōu)點：計算簡單，具有一定的亮度采樣精度缺點：圖像模糊3雙三次卷積采樣：用一個三維采樣函數(shù)來近似表達辛克函數(shù)優(yōu)點：精度高缺點：計算量大2.圖像之間配準的兩種方式指什么？答：圖像間的匹配（相對配準）即以多源圖像中的一幅圖像為參考圖像，其他圖像與之配準，其坐標是任一的絕對配準即選擇某個地圖坐標系，將多源圖像變換到這個地圖坐標系以后來實現(xiàn)坐標系的統(tǒng)一。列出中心投影影像，推掃式影像，逐點掃面影像和側(cè)視雷達影像的構(gòu)想方程和共線方程？簡述中心投影的航空像片，MSS多光譜掃描儀影像，spot的HRV推掃式影像和真實孔徑側(cè)視雷達圖像

29、的幾何特征：中心投影的航空像片的幾何特征：所謂中心，就是平面上各點的投影光線均通過一個固定點，投射到一平面上形成的透視關(guān)系。航攝像片哦他那個是存在由于像片傾斜和地形起伏而引起的像點，位移，致使航攝像片上的影像變形，不但同一張像片上各處比例尺不一致，而且相關(guān)方位也發(fā)生改變，同時因航高的變化會使各片的比例尺不一樣。MSs多光譜掃描儀影像的幾何特征：MSS多光譜掃描儀獲得的影響屬于多中心投影，每個像元都有自己的投影中心，隨著掃描鏡的旋轉(zhuǎn)和平臺的前進來實現(xiàn)整幅圖像的成像。由于掃描式傳感器的光學聚焦系統(tǒng)有一個固定的焦距，因此地面上任意一條線的圖像時一條圓弧，整幅圖像是一個等效的圓柱面，所以該類傳感器成像

30、亦具有全景投影成像的特點，任何一個像元的構(gòu)像，等效于中心投影朝旁向旋轉(zhuǎn)了掃描角后，以像副中心成像的幾何特征。Spot的HRV掃描式影像的幾何特征：掃描式傳感器是行掃描動態(tài)傳感器。在垂直成像的情況下，每一個線的成像屬于中心投影。在一副圖像內(nèi)，每條掃描線的投影中心大地坐標和姿態(tài)角是隨時間變換的。為了獲取立體像對，推掃式傳感器要進行傾斜掃描。真實孔徑側(cè)視雷達圖像的幾何特征：側(cè)視雷達采用斜距投影，它與投影機中心投影方式完全不同。其構(gòu)像方程根據(jù)側(cè)視雷達工作方式分為以下兩種：平面掃描斜距構(gòu)象方程和圓錐掃描斜距構(gòu)象方程，由側(cè)視雷達構(gòu)象方程可知：側(cè)視雷達在方位向和距離向勇不同的方法記錄影像。在方位向上，當?shù)匚?/p>

31、目標通過照射波束時，雷達記錄一個特征條帶，在距離向，雷達測量從飛機到地形目標的距離。在側(cè)視雷達構(gòu)成的微波影像中。真實孔徑側(cè)視雷達分辨率是由成像雷達的斜距分辨率和方位向分辨率決定的，它們分別由脈沖的延遲時間和脈沖寬度來控制。3.兩幅影像進行數(shù)字鑲嵌應(yīng)解決哪些關(guān)鍵問題？簡述數(shù)字鑲嵌的過程。答：第一如何在幾何上將多幅不同的圖像連接在一起第二如何保證拼接后的圖像反差一致，色調(diào)相近，沒有明顯接縫。過程：1圖像幾何糾正2鑲嵌邊搜索3亮度和反差調(diào)整4邊界線平滑。數(shù)字鑲嵌的過程：1選好圖形，定好實施方案2圖像幾何配準3相鄰圖像顏色匹配4圖像鑲嵌4.敘述多項式擬合法糾正衛(wèi)星圖像的原理和步驟。答：原理：回避成像的

32、空間幾何過程，直接對圖像變形的本身進行數(shù)學模擬，利用已知點地面控制點求解多項式系數(shù)。把遙感圖像的變形看作是平移縮放旋轉(zhuǎn)仿射彎曲以及更高層次的基本變形綜合作用的結(jié)果。用一個多項式來描述圖像相應(yīng)點之間的坐標關(guān)系。當選用一次項糾正時，可以糾正圖像因平移旋轉(zhuǎn)比例尺和估射變形等引起的線性變形：當選用二次時，則在改正依次向各種變形的基礎(chǔ)上改正三次非線性變形而三次項糾正則改正更高次的非線性變形步驟：（1）利用已知點求解多項式系數(shù)。（2）遙感圖像的糾正變換：糾正后數(shù)字圖像的邊界范圍的確定和坐標糾正（3）數(shù)字圖像亮度值的重采樣5.多項式擬合法糾正選用一次項、二次項和三次項，各糾正遙感圖像中的哪些變形誤差？答：當

33、選用一次項糾正時，可以糾正圖像因平移旋轉(zhuǎn)比例尺和估射變形等引起的線性變形：當選用二次時，則在改正依次向各種變形的基礎(chǔ)上改正三次非線性變形而三次項糾正則改正更高次的非線性變形?6、配準的過程：在多源圖像上確定分布均勻，足夠數(shù)量的圖像同名點。通過所選擇的圖像同名點解算幾何變換的多項式系數(shù)，通過糾正變換完成一幅圖像對另一幅圖像的幾何配準第四章遙感圖像處理（三）1輻射誤差：傳感器接受的電磁波能量與目標本身輻射的能量之差2輻射定標：傳感器探測值的標定過程方法，用以確定傳感器入口處的準準輻射值3大氣校正：消除大氣影響的校正過程4圖像增強：為了特定目的，突出遙感圖像中的某些信息，消弱或除去某些不需要的信息，

34、使圖像更易判讀5圖像直方圖：反映一副圖像中灰度級與其出現(xiàn)概率之間的關(guān)系的圖像6假彩色合成：通過映射變換函數(shù)將一幅自然彩色圖像或多光譜圖像或超光譜圖像變換成新的三基色分量，彩色合成使增強圖像中各目標呈現(xiàn)出與原圖像中不同的彩色。7密度分割：將原始圖像灰度值分成等間隔的離散灰度級8真彩色合成：根據(jù)加色法或減色法，將多波段單色圖像合成真彩色影像的彩色增強技術(shù)9偽彩色圖像：把黑白圖像的各不同灰度級按照線性或非線性的映射變換函數(shù)變換成不同的彩色，得到一幅彩色圖像。10圖像平滑：消除各種干擾聲，使圖像高頻成分消退，平滑掉圖像的細節(jié)，使其反差降低，保存低頻成分11圖像銳化增強圖像中的高頻成分，突出圖像的邊緣信

35、息，提高圖像細節(jié)反差12邊緣檢測：原始圖像消退，邊緣突出13低通濾波：是用濾波方法將頻率域中一定范圍的高頻成分濾掉，而保留低頻成分達到平滑圖像的目的14高通濾波：保留高頻成分濾掉低頻成分，加強圖像中的邊緣和灰度變化突出部分，以達到圖像銳化的目的15圖像融合：將多源體圖像按照一定的算法，在規(guī)定的地理坐標系生產(chǎn)新的圖像過程16直方圖正態(tài)化：將隨機分布的原圖像直方圖修改成高斯分布的直方圖17線性拉伸：按比例拉伸原始圖像灰度等級范圍18直方圖均衡：將隨機分布的圖像修改成均勻分布的值方圖19鄰域法處理：利用圖像點及其淋浴若干像素的灰度值來代替點的灰度值，對亮度突變的點產(chǎn)生平滑效果20彩色變換：彩色不同描

36、述模式間的轉(zhuǎn)換。21NDVI：歸一化差分植被指數(shù)，可使植被從水和土中分離出來22梯度圖像：密度分割后，需要知道輸出直方圖的范圍和密度分割層數(shù)，建立階梯狀查找表，使得輸出的每一個層有相同的輸入灰度級。對每一層賦予新的灰度值或顏色，就可以的到一幅密度分割圖像，即階梯圖像。定量遙感：指從對地觀測電磁波信號鎮(zhèn)南關(guān)定量提取地表參數(shù)的技術(shù)和方法，區(qū)別于僅靠經(jīng)驗判讀定性識別地物的方法?？臻g剖面：空間剖面，也叫橫斷面，指單波段或多波段合成才舍影像上兩點間的橫斷面亮度值，通常以直方圖的形式描述。光譜剖面：某個像元在多個波段上的全光譜亮度值，通常在一個平面坐標系下描述，X軸代表數(shù)據(jù)集的波段數(shù)，Y軸為各波段的像元亮

37、度值。23、輻射校正：消除或改正遙感圖像成像過程中附加在傳感器輸出的輻射能量中的各種噪聲的過程。24、增強：空間域處理：直接對圖像進行各種運算已得到需要的增強效果。頻率域處理：先將空間域圖像變換成頻率域圖像，然后在頻率域中對圖像的頻譜進行處理，已達到增強圖像的目的。問答題：1.簡述遙感數(shù)字圖像增強處理的目的，以一種增強處理方法為例，說明其原理。答：目的：突出遙感圖像中的某些信息，消弱或除去某些不需要的信息，使圖像更易判讀。原理:以頻率域增強為例說明：基本原理：圖像中的灰度跳躍變化區(qū)，對應(yīng)著頻率域中的高頻成分，灰度變化緩慢的區(qū)域?qū)?yīng)著頻率域中的低頻成分。通過頻域濾波處理，可保留低頻或高頻成分，達

38、到圖像平滑或銳化的目的。DFT頻域濾波空域圖像頻域圖像頻域處理圖像DIFT根據(jù)輻射傳輸方程，之處傳感器接收的能量包括哪幾方面，輻射誤差及輻射誤差糾正的內(nèi)容是什么：從輻射傳輸方程可以看出，傳感器接收的電磁波能量包括三部分：1太陽經(jīng)大氣衰減后照射到地面，經(jīng)地面反射后，又經(jīng)大氣第二次衰減進入傳感器的能量2大氣散射，反射和輻射的能量3地面本身輻射的能量經(jīng)大氣后進入傳感器的能量。遙感圖像的輻射誤差包括：1感官器本身的性能引起的輻射誤差2大氣的散射和吸收引起的輻射誤差3地形影響和光照條件的變化引起的輻射誤差。輻射誤差糾正的內(nèi)容：1傳感器輻射定標2大氣校正3太陽高度角，日地距離校正和地形影響引起的輻射誤差校

39、正4像元灰度值DN和輻射率的轉(zhuǎn)換5地面輻射校正場2.3.什么是遙感圖像大氣校正？為什么要進行遙感圖像大氣校正？答：消除大氣影響的校正過程。在遙感系統(tǒng)工作正常的情況下，由于大氣衰減和地形衰減的原因，獲取的數(shù)據(jù)仍然帶有輻射誤差，需要進行遙感圖像大氣校正。必須進行大氣校正的情況：提取生物物理變量時，如數(shù)據(jù)未經(jīng)校正，就可能丟失這些重要稱為的反射率的微小差別信息。如需將影像中提取的生物物理量與另一景不同時期相影像中提取的統(tǒng)一生物物理量，相比較，就必須進行大氣校正。輻射必須考慮大氣影響，大氣對陽光和來自目標的輻射產(chǎn)生的吸收和散射。3.圖像頻率域增強處理的一般步驟是什么？答DFT頻域濾波空域圖像頻域圖像頻域

40、處理圖像DIFT4.兩幅圖像運算或融合的基本前提是什么？答：是實現(xiàn)了空間配準5.以美國陸地衛(wèi)星TM圖像的波段為例，分別說明遙感圖像的真彩色合成與假彩色合成方案。與真彩色合成圖像相比，假彩色合成圖像在地物識別上有何優(yōu)越性？6.彩色圖像可分為真彩色圖像和假彩色圖像。真彩色圖像上影像的顏色與地物顏色基本一致。假彩色圖像是指圖像上影響的色調(diào)與實際地物不一致的圖像。在真彩色合成中，把紅色波段的影響作為合成影像中的紅色分量，把綠色波段的影像作為合成圖像中的綠色分量，把藍色波段的影響作為合成圖像中的藍色作為合成圖像中的綠色分量，把綠色波段的影響作為合成圖像中的紅色分量，把紅色波段的影響作為合成圖像的綠色分量

41、，把綠色波段的影像作為合成圖像中的藍色分量進行合成。6.圖像融合的三個層次指什么？圖像融合的方法有哪些？答：像素級，像素級融合對原始圖像及預處理各階段上所產(chǎn)生的信息分別進行融合處理，以增強圖像中有用信息成分，改善圖像處理效果。特征機，能一高的置信度來提取有用的圖像特征。決策級，允許來自多源數(shù)據(jù)在最高抽象層次上被有效的利用。方法：加權(quán)融合，基于HIS變換，主分量變換，比值變換，乘法變換，小波變換。7.敘述對ETM影像分辨率為30米的5、4、3波段與分辨率為15米的全色波段影像進行融合處理的“基于HIS變換”的方法的原理和步驟。答：過程：1待融合的全色圖像和多光譜圖像進行幾何配準，并將多光譜圖像重

42、采樣與全色分辨率相同。2將多光譜圖像變換到HIS空間。3對全色圖像I和HIS空間中的亮度分量I進行直方圖匹配，4用全色圖像I代替HIS空間分量，5將IHS逆變換到RGB空間的到融合圖像。原理：把圖像的亮度色調(diào)飽和度分開，圖像融合只在亮度通道上進行，圖像色調(diào)飽和度不變。8.如何評價遙感圖像融合的效果？答：融合評價方法分為兩種：定性評價和定量評價。定性評價以目視判讀為主，目視判讀是一種簡單直接的評價方法，可以根據(jù)圖像融合前后對比做出定性評價。缺點是因人而異，具有主觀性。定量評價從融合圖像的信息量和分類精度兩方面進行，可以彌補定性評價的不足。第五章遙感圖像判讀1遙感判讀：對遙感圖像上各種特征進行綜合

43、分析比較推理和判讀，最后提取感興趣的信息。2景物特征：光譜特征，空間特征，時間特征，在微波區(qū)還有偏振特征。3判讀標志：各種地物在圖像上的各種特有的表現(xiàn)形式。4幾何分辨率：假定像元的寬度為a，地物寬度在3a或至少2倍更a時，能被分辨出來，這個大小叫幾何分辨率；5輻射分辨率：傳感器能區(qū)分兩種輻射強度最小差別的能力6光譜分辨率：探測光譜輻射能量的最小波長間隔，確切說是光譜探測能力。7波譜響應(yīng)曲線：用密度或亮度值與波段的關(guān)系表示的曲線8地物光譜特征：各種地物各自所具有的電磁波特性9地物空間特征：景物的各種幾何形態(tài)10地物時間特征：對同一地區(qū)的時間特征表現(xiàn)在同一地區(qū)景物在不同時間地面覆蓋類型不同景觀不同

44、，地面景觀發(fā)生很大變化?11空間分辨率：傳感器瞬時視場內(nèi)觀察到的地面場元的寬度。12時間分辨率：對同一地區(qū)重復獲取影像的時間間隔。13目視判讀：14自動判讀：15遙感圖像自動判譯專家系統(tǒng)：16、光譜特性曲線：用反射率與波長的關(guān)系表示。幾何分辨率：假定像元的寬度為a，則地物寬度在3a時，能被糞便出來，這個大小稱為圖像的幾何分辨率問答題：1.遙感圖像判讀主要應(yīng)用景物的哪些特征？（光譜特征，空間特征，時間特征，微波波段有偏振特征）2.敘述地物的光譜特性曲線與波譜相應(yīng)曲線的關(guān)系和不同點。答：光譜特性曲線：用反射率與波長的關(guān)系表示。波譜響應(yīng)曲線：用密度或亮度值與波段的關(guān)系表示的曲線。原地物的光譜特性曲線

45、可以通過測量多光譜圖像的亮度值得到地物波普響應(yīng)曲線。而且地物的光譜響應(yīng)曲線與光譜特性曲線變換趨勢是一致的。地物在多個波段圖像上有特的這種波普響應(yīng)就是地物的光譜特征的判讀標志。不同地物波普的響應(yīng)曲線是不同的，光譜的判讀標志就不同。3.為什么多光譜圖像比單波段圖像能判讀出更多的信息？（？）答：多光譜相片顯示景物的光譜特征比單波普強得多，它能顯示出景物在不同波普反射率的變化。4.談?wù)勀銓b感影像解譯標志的理解：光譜特征由光譜特性曲線，光譜響應(yīng)曲線來判讀解譯；空間特征由形狀，大小，圖形，陰影，位置，紋理，類型來判讀解譯；時間特征在圖像上表現(xiàn)為光譜特征和空間特征的變化。5.遙感技術(shù)識別地物的原理。答：各

46、種地物具有不同的景物特征及判讀標志，即各種地物在圖像上有各自的表現(xiàn)形式。各種地物具有不同的光譜特性曲線光譜響應(yīng)曲線，空間特征，地物覆蓋類型隨時間變化。通過他們的不同表現(xiàn)形式識別地物。第六章遙感圖像自動分類1模式識別：一個模式識別系統(tǒng)對識別的模式作一系列的測量，然后對測量結(jié)果與模式字典中一組典型的測量值比較。若和字典中某一詞目的比較結(jié)果吻合或比較吻合，則我們就可以得出分類結(jié)果這一過程。2統(tǒng)計模式識別：對模式的統(tǒng)計分類方法，即把模式類看成是用某個隨機向量實現(xiàn)的集合3遙感圖像自動分類：遙感圖像的計算機分類，通過模式識別理論，利用計算機將遙感圖像中的像素自動分成若干種地物類別的方法。4光譜特征向量：同

47、名地物點在不同波段圖像中亮度觀測量將構(gòu)成一個多維的隨機向量。5特征空間：為了度量圖像中地物的光譜特征，建立一個以各波段圖像的亮度分布為子空間的多維光譜特征空間6特征變換：將原有的m個測量值集合通過某種變換，產(chǎn)生n（小于m）個新的特征。7特征選擇：即在所有的特征影像中，選擇一組最佳的用來分類的特征影像的過程。8判別函數(shù)：描述某一未知類別的像元模式屬于某個類別的情況的函數(shù)9判別邊界：應(yīng)用判別函數(shù)（或邊界函數(shù)）鑒別圖象像元的類別歸屬10監(jiān)督法分類：通過所選擇代表各類別的已知樣本(訓練區(qū))的像元光譜特征，事先取得各類別的參數(shù)，確定判別函數(shù)和相應(yīng)的判別規(guī)則，從而進行分類?；舅枷耄旱匚镱悇e與特征空間中的

48、區(qū)域相聯(lián)系；類別劃分就相當于用合適的邊界對特征空間進行區(qū)域劃分；判斷像素的類型實際上是看其所對應(yīng)的特征矢量落入特征空間的哪個區(qū)域。11非監(jiān)督法分類：不施加任何先驗知識，僅憑遙感影像上地物的光譜特征分布規(guī)律進行自然“聚類”。分類結(jié)果只是對不同類別達到了區(qū)分，但并不能確定類別的屬性。分類結(jié)束后，利用目視判讀或?qū)嵉卣{(diào)查等方法確定類別屬性12貝葉斯判別規(guī)則：以錯分概率或風險概率最小為準則的判別規(guī)則13訓練樣區(qū)：圖像上那些已知其類別屬性，可以用來統(tǒng)計類別參數(shù)的區(qū)域。14混淆矩陣：用表格的方式檢核分類精度的樣區(qū)內(nèi)所有像元，統(tǒng)計分類圖中的類別與實際類別之間的混淆程度?15、模式：某種事物的標準形式。不同類別

49、的事物具有不同的模式；相同類別的事物模式相同或相近。16特征（Feature）在多波段圖像中，每個波段可看作一個變量，稱為特征變量。17、判別規(guī)則、對像元模式所屬類別進行判斷的依據(jù)。對某一未知類別的像元模式計算出在各個不同類別的判別函數(shù)中的值后，就可用判別規(guī)則來判定其所屬類別。主分量變換：也叫K-L變換，是一種線性變換，就是均方誤差最小來說的最佳正交變換，是在統(tǒng)計特征基礎(chǔ)上的線性變換。生物量指標變換：生物量指標變換時一種特殊的比值變換。類間離散度:表示的是不同類別間相互散布的程度。錯分概率：表示類別判別邊界兩側(cè)做出不正確判別的概率之和。問答題：1.什么叫特征空間？地物在特征空間聚類有哪些特性？答為了度量圖像中地物的光譜特征，建立一個以波段圖像的密度分布不同的子空間。特征：1不同地物由于光譜特征不同，將分布在特征空間的不同位置。2同類地物的各取樣點在光譜各種空間中的特征點將不