遙感技術(shù)與應(yīng)用考試資料

1、第一、二章1. 遙感 ：廣義:遙遠(yuǎn)的感知。狹義:不直接接觸物體本身，從遠(yuǎn)處通過各種傳感器探測和接收來自目標(biāo)物體的信息，經(jīng)過信息的傳輸及其處理分析，來識別物體的屬性及其分布等特征的綜合技術(shù)。 2. 主動遙感：由探測器主動發(fā)射一定電磁波能量并接受目標(biāo)的后向散射信號；被動遙感：傳感器步向目標(biāo)發(fā)射電磁波，僅被動接受目標(biāo)物的自身發(fā)射和對自然輻射源的反射能量。 3.電磁波 ：由振源發(fā)出的電磁振蕩在空氣中傳播。 4.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。  5.輻射通量密度：單位時間內(nèi)通過單位面積的

2、輻射能量。 6.黑體：在任何溫度下，對各種波長的電磁輻射的吸收系數(shù)等于1（100%）的物體。     7.灰體 ：沒有顯著的選擇吸收，吸收率雖然小于1，但基本不隨波長變化的物體。 8.維恩位移定律：黑體輻射光譜中最強輻射的波長與黑體絕對溫度成反比。   9.瑞利散射：當(dāng)大氣中粒子的直徑比波長小得多時發(fā)生的散射。 10.米氏散射：當(dāng)大氣中粒子的直徑與輻射的波長相當(dāng)時發(fā)生的散射。  11.輻射度：被輻射的物體表面單位面積的輻射通量。 12.大氣窗口：

3、電磁通過大氣層時較少被反射、吸收或散射的，透過率較高的波段 。 13.發(fā)射率（比輻射率）： 實際物體的輻射出射度Mi于同一溫度、統(tǒng)一波長絕對黑體輻射出射度的關(guān)系（比例）M=M0 14、光譜反射率：物體反射的輻射能量占總?cè)肷淠芰康陌俜直龋?#160;15、光譜反射波普曲線：在平面坐標(biāo)上表示地物反射率隨波長變化規(guī)律的曲線。 遙感的特點視域范圍大，具有宏觀特性。光譜特性：探測的波段從可見光向兩側(cè)延伸,擴大了地物特性的研究范圍。周期性：周期成像，有利于進(jìn)行動態(tài)研究和環(huán)境監(jiān)測。多源性：多平臺、多時相、多波段(多尺度)遙感的特性航空與航天飛行器運行快、周期

4、短，可獲得多時相數(shù)據(jù)。例如Landsat遙感數(shù)據(jù)太陽輻射經(jīng)過大氣層到達(dá)地面，一部分與地面發(fā)生作用后反射或地表輻射，再次經(jīng)過大氣層，到達(dá)傳感器。傳感器將這部分能量記錄下來，傳回地面，即為遙感數(shù)據(jù)。遙感系統(tǒng)是一個從地面到空中乃至整個空間，從信息收集、存儲、傳輸、處理到分析、判讀、應(yīng)用的技術(shù)體系，眼睛的延伸：空間位置的延伸（距離的延伸），光譜的延伸MSS：多光譜掃描儀TM：專題制圖儀ETM+：再增強型專題制圖儀太陽同步軌道：衛(wèi)星軌道平面繞地球運動的角速度與地球繞太陽運動的角速度一致。這一特征使衛(wèi)星在地球的向光面，以基本相同的當(dāng)?shù)貢r間（9:30a.m10:00am)通過赤道上空。全球參考系統(tǒng)（WRSW

5、RS）:LandsatLandsat系統(tǒng)軌道運行的特性產(chǎn)生了一種基于軌道編號和行號的坐標(biāo)系統(tǒng)。該參考系統(tǒng)可以用于定位獲取地球上任一地點的LandsatLandsat影像。WRSWRS將世界大陸的影像分成5778457784景進(jìn)行編目，每景大約寬185185KMKM、長170170KM.微波遙感微波遙感就是利用某種傳感器接收地面各種地物發(fā)射或反射的微波信號，籍以識別、分析地物，提取所需的信息。微波遙感分類微波遙感設(shè)備按工作原理的不同，可分為兩大類，一類是主動遙感器，即探測設(shè)備主動發(fā)射微波信號，然后再接收被探測目標(biāo)反射或散射的信號來感知被探測的目標(biāo)。微波散射計、微波高度計、合成孔徑雷達(dá)（SARSA

6、R）、真實孔徑雷達(dá)。另一類是被動遙感，其工作原理類似于光譜探測設(shè)備，即采用高靈敏度的微波接收技術(shù)，接收目標(biāo)本身微弱的微波輻射信號。微波輻射計。微波遙感的特點（1） 微波穿透云層、霧和雨雪，具有全天侯的能力（2） 微波對地物具有一定的穿透能力（3） 可提供可見光和紅外遙感所不能提供的某些信息雷達(dá)遙感的發(fā)展趨勢多波段、多極化、多視角、多傳感器以及干涉測量技術(shù)將是雷達(dá)衛(wèi)星及其遙感應(yīng)用在未來的發(fā)展趨勢。1、遙感技術(shù)系統(tǒng)包括: 被測目標(biāo)的信息特征    、 信息的獲取    、 信息的傳輸與記錄

7、    、 信息的處理    、 信息的應(yīng)用    。 2、按照傳感器的工作波段分類，遙感可以分為: 紫外遙感    、 可見光遙感    、 紅外遙感    、 微波遙感    、 多波段遙感    

8、;。 3、電磁波譜按頻率由高到低排列主要由 :紅 、 橙   、 黃   、 綠  、 青  、 藍(lán)  、  紫   等組成。 4、絕對黑體輻射通量密度是 溫度    和 波長    的函數(shù)。 5、一般物體的總輻射通量密度與

9、60;溫度    和 波長    成正比關(guān)系。 6、維恩位移定律表明黑體的 最強輻射波長    乘 絕對溫度    是常數(shù)2897.8。當(dāng)黑體的絕對溫度增高時，它的輻射峰值波長向 波長短    方向移動。 7、大氣層頂上太陽的輻射峰值波長為 0.47   m 8、散射現(xiàn)象的實質(zhì)是電磁波在傳

10、輸中遇到大氣微粒而產(chǎn)生的一種衍射現(xiàn)象。這種現(xiàn)象只有當(dāng)大氣中的分子或其他的微粒粒徑小于或相當(dāng)于輻射波長時才會發(fā)生。大氣散射的三種情況是 瑞利散射      、 米氏散射      、 無選擇性散射           。 選擇：(單項或多項選擇) 1、絕對黑體的 反射率等于1 反射率等于0 

11、發(fā)射率等于1  發(fā)射率等于0 2、大氣米氏散射 與波長的一次方成正比關(guān)系與波長的二次方成反比關(guān)系 與波長無關(guān)。 3、大氣瑞利散射 與波長的一次方成正比關(guān)系 與波長的一次方成反比關(guān)系 與波長的二次方成正比關(guān)系  與波長的二次方成反比關(guān)系 與波長的四次方成正比關(guān)系 與波長的四次方成反比關(guān)系 與波長無關(guān)。 4、物體的總輻射功率與以下那幾項成正比關(guān)系  反射率 發(fā)射率 物體溫度一次方 物體溫度二次方

12、60; 物體溫度三次方 物體溫度四次方 5、大氣窗口是指 沒有云的天空區(qū)域 電磁波能穿過大氣層的局部天空區(qū)域                 電磁波能穿過大氣的電磁波譜段 沒有障礙物阻擋的天空區(qū)域 問答： 1.  電磁波譜由哪些不同特性的電磁波組成？它們有哪些不同點，又有哪些共性？遙感常用的是哪些波段？ 電磁波組成：無線電波、紅

13、外線、可見光、紫外線、X射線、射線。不同點：頻率不同（由低到高）。 共性：a、是橫波；b、在真空以光速傳播；c、滿足f*=c  E=h*f； d、具有波粒二象性。 遙感常用的波段：微波、紅外、可見光、紫外。 2. 物體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？ 有關(guān)因素：輻射通量（輻射能量和輻射時間）、輻射面積。 常溫下黑體的輻射峰值波長是 9.66m 3. 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。 沙土：自然狀態(tài)下土壤表面的反射率沒有明顯的峰值

14、和谷值，一般來講土質(zhì)越細(xì)反射率越高，有機質(zhì)含量越高和含水量越高反射率越低，此外土類和肥力也會對反射率產(chǎn)生影響。土壤反射波普曲線呈比較平滑的特征。 植物：分三段，可見光波段（0.40.76m）有一個小的反射峰，位置在0.55m（綠）處，兩側(cè)0.45m（藍(lán)）和0.67m（紅）則有兩個吸收帶；在近紅外波段（0.70.8m）有一反射的“陡坡”，至1.1m附近有一峰值，形成植被的獨有特征；在中紅外波段（1.32.5m）受到綠色植物含水量的影響，吸收率大增，反射率大大下降，特別以1.45m、1.95m和2.7m為中心是水的吸收帶，形成低谷。 水：水體的反射主要在藍(lán)綠光波段，其他波段吸收

15、都很強，特別到了近紅外波段，吸收就更強。 4.  地物光譜反射率受哪些主要的因素影響？ 主要影響因素：物體本身的性質(zhì)（表面狀況）、入射電磁波的波長和入射角度。 5. 試述大氣對太陽輻射的衰減作用。 大氣的吸收作用：太陽輻射穿過大氣層時，大氣分子對電磁波的某些波段有吸收作用。吸收作用是輻射能量轉(zhuǎn)變?yōu)榉肿拥膬?nèi)能，從而引起這些波段太陽輻射強度的衰減，甚至某些波段的電磁波完全不能通過大氣。 大氣散射作用：輻射在傳播過程中遇到小微粒而是傳播方向改變，并向各個方向散開，使原傳播方向的輻射強度減弱。 大氣反射作用：電磁波傳播過程

16、中，若通過兩種介質(zhì)的交界面，還會出現(xiàn)反射現(xiàn)象。主演發(fā)生在云層頂部，取決于云量，而且個波段均受到不同程度的影響，削弱了電磁波到達(dá)地面的強度。 6. 微波為何具有穿云透霧的能力？ 微波波長比粒子的直徑大得多，則屬于瑞利散射的類型，散射強度與波長四次方成反比，波長越長散射強度越小，所以微波才可能有最小散射，最大透射，而被稱具有穿云透霧的能力。 7.  何為大氣窗口？分析形成大氣窗口的原因，并列出用于從空間對地面遙感的大氣窗口的波長范圍。  通常把電磁波通過大氣層時較少被反射、吸收或散射的，透過率較高的波段成為大氣窗口。 

17、   形成大氣窗口的原因：不同波段的反射率、吸收率、散射程度不同。    波長范圍：0.31.3m，即紫外、可見光、近紅外波段。              1.51.8m和2.03.5m，即近、中紅外波段。              3.55.5m，

18、即中紅外波段。              814m，即遠(yuǎn)紅外波段。              0.82.5cm，即微波波段。 第三章 概念： 1、 遙感平臺 ：遙感平臺是搭載傳感器的工具。根據(jù)運載工具的類型可分為航天平臺、航空平臺和地面平臺。  2、極地軌道&

19、#160;：極地軌道，即低軌，就是近極地太陽同步軌道。 3、地球同步衛(wèi)星 ：衛(wèi)星公轉(zhuǎn)角速度和地球自轉(zhuǎn)角速度相等，相對于地球似乎固定于高空某一點。     4、像片比例尺 ：航空像片上某一線段長度與地面相應(yīng)線段長度之比，稱為像片比例尺 5、投影誤差 ：中心投影時，地面起伏越大，像上投影點水平位置的位移量就越大，產(chǎn)生投影誤差。這種誤差有一定的規(guī)律。     6、灰霧度 ：未經(jīng)感光的膠片，顯影后仍產(chǎn)生輕微的密度，呈淺灰色，故稱灰霧度 

20、;7、解像力 ：通稱感光膠片的分辨力，解像力的大小以每毫米范圍內(nèi)分辨出的線條數(shù)表示。單位：線對/毫米 8、色盲片 ：以鹵化銀為感光材料，未加增感劑，只能吸收短波段，對大于 0.5微米的電磁波完全不感光。 9、全色片 ：能感受全部可見光。但在綠光部分感光度稍有降低 10、瞬時視場角  ：掃描鏡在一瞬時時間可以視為靜止?fàn)顟B(tài)，此時，接受到的目標(biāo)物的電磁波輻射，限制在一個很小的角度之內(nèi)，這個角度稱為瞬時視場角。即掃描儀的空間分辨率。11、總視場角 ：掃描帶的地面寬度稱總視場。從遙感平臺到地面掃描帶外側(cè)所

21、構(gòu)成的夾角，叫總視場角。 12、高光譜：是高光譜分辨率遙感的簡稱，它是在電磁波譜可見光、近紅外、中紅外和熱紅外波段范圍內(nèi)，獲取許多非常窄的光譜連續(xù)的數(shù)據(jù)的技術(shù) ； 13、微波遙感：指通過傳感器獲取從目標(biāo)地物發(fā)射或反射的微波輻射，經(jīng)過判讀處理來認(rèn)識地物的技術(shù)。 14、空間分辨率：指像素所代表的地面范圍的大小 15、輻射分辨率：傳感器接收波譜信號時，能分辨的最小輻射度差。 16、光譜分辨率：傳感器早期癌接收目標(biāo)輻射的波譜時能分辨的最小波長間隔。 17、時間分辨率 ：對同一地點進(jìn)行遙感采樣的時間間隔，即采樣的時間頻率&#

22、160;18、掃描成像 ：依靠探測元件和掃描鏡對目標(biāo)物體以瞬時視場為單位進(jìn)行的逐點、逐行的取樣，得到目標(biāo)地物電磁輻射特性信息，形成一定譜段的圖像。 19、光/機掃描成像 ：一般在掃描儀的前方安裝光學(xué)鏡頭，依靠機械傳動裝置使光學(xué)鏡頭擺動，形成對目標(biāo)地物逐點逐行掃描 20、固體自掃描成像 ：用固定的探測原件，通過遙感平臺的運動隊目標(biāo)物進(jìn)行掃描的一種成像方式。 21、譜像合一：既能成像又能獲取目標(biāo)光譜曲線的“譜像合一”的技術(shù) 填空 :1、遙感平臺的種類可分為 航天平臺  、 航空平

23、臺  、    地面平臺   三類。 與太陽同步軌道有利于 使資料獲得時具有相同的照明條件  。 2、1978年以后，氣象衛(wèi)星進(jìn)入了第三個發(fā)展階段，主要以NOAA系列為代表。我國的氣象衛(wèi)星發(fā)展較晚，“風(fēng)云一號”氣象衛(wèi)星是中國于1998年9月7日發(fā)射的第一顆環(huán)境遙感衛(wèi)星。   3、 LANDSAT系列衛(wèi)星攜帶的探測器為 多光譜掃描儀MSS、專題制圖儀TM、改進(jìn)型增強專題制圖儀ETM+  &

24、#160;； 4、陸地衛(wèi)星landsat的軌道是太陽同步的近極地圓形軌道，其圖像覆蓋范圍約為185km * 185 km。SPOT衛(wèi)星較之陸地衛(wèi)星，其最大優(yōu)勢是最高空間分辨率達(dá)到_2.5米。 CBERS攜帶的傳感器的最高空間分辨率是19.5 m。 5、美國高分辨率商用小衛(wèi)星主要有IKONOS、QICKBIRD     。 6、固體自掃描是用固定的探測元件，通過遙感平臺的運動對目標(biāo)地物進(jìn)行掃描的一種成像方式。目前常用的探測元件是電荷耦合器件CCD，它是一種用電荷量表示

25、信號大小，用耦合方式傳輸信號的探測元件。  問答 :1、主要遙感平臺是什么？各有何特點？地面平臺：三角架、遙感塔、遙感車和遙感船等與地面接觸的平臺稱為地面平臺或近地面平臺。它通過地物光譜儀或傳感器來對地面進(jìn)行近距離遙感，測定各種地物的波譜特性及影像的實驗研究。高度均在0-50m。 航空平臺：包括飛機和氣球。飛機按高度可以分為低空平臺、中空平臺和高空平臺，高度在百米至十余千米不等。 航天平臺：包括衛(wèi)星、火箭、航天飛機、宇宙飛船。高度在150km以上，其中最高的是靜止衛(wèi)星。根據(jù)航天遙感平臺的服務(wù)內(nèi)容，可將其分為氣象、陸地、海洋衛(wèi)星系列。 

26、2、 氣象衛(wèi)星的特點有哪些？軌道：低軌和高軌。 （1）成像面積大，有利于獲得宏觀同步信息，減少數(shù)據(jù)處理容量。 （2）短周期重復(fù)觀測：靜止氣象衛(wèi)星30分鐘一次；極軌衛(wèi)星半天一次，利于動態(tài)監(jiān)測。 （3）資料來源連續(xù)、實時性強、成本低。 3、中心投影的成像特征有哪些？（1）點的像仍然是點。 (2)與像面平行的直線的像還是直線；如果直線垂直于地面，有兩種情況： 第一；當(dāng)直線與像片垂直并通過投影中 心時，該直線在像片上的像為一個點； 第二；直線的延長線不通過投影中心，這時直線的投影仍為直線，但該垂直線狀目標(biāo)的長度和變形情況則

27、取決于目標(biāo)在像片中的位置。 （3）平面上的曲線，在中心投影的像片上一般仍為曲線。 （4）面狀物體投影仍為一平面。垂直面的投影依其所處的位置而變化，當(dāng)位于投影中心時，投影所反映的是其頂部的形狀，呈一直線；在其他位置時，除其頂部投影為一直線外，其側(cè)面投影成不規(guī)則的梯形。 （5）中心投影變形規(guī)律是以像主點為中心呈輻射狀，越往邊緣變形越大，地形起伏越大變形越大； （6）正地形向外移，負(fù)地形向內(nèi)移；（7）位于像主點的地物，僅能看到其頂部，位于其它部位的地物可看到頂部與邊部。 4、掃描成像的基本原理是什么？掃描鏡在機械驅(qū)動下，隨遙感平臺的前進(jìn)運動而擺動，依

28、次對地面進(jìn)行掃描，地面物體的輻射波束經(jīng)掃描鏡反射，并經(jīng)透鏡聚焦和分光分別將不同波長的波段分開，再聚焦到感受不同波長的探測元件上。 5、光機掃描成像與固體自掃描成像的比較。前者利用旋轉(zhuǎn)掃描鏡，一個像元一個像元的輪流采光，即沿掃描線逐點掃描成像；后者是把探測器按掃描方向陣列式排列來感應(yīng)地面響應(yīng)，代替機械掃描 6、試述微波遙感的特點。1、 能全天候、全天時工作；2、對某些地物具有特殊的波譜特征；3、對冰、雪、森林、土壤等具有一定穿透力；4、對海洋遙感具有特殊意義；5、分辨率較低，但特性明顯。7、 遙感圖象的分辨率有幾種描述？其意義各是什么？ 1、 遙感圖像的空間分辨率（

29、Spatial resolution），圖像的空間分辨率指像素所代表的地面范圍的大小，即掃描儀的瞬時視場，或地面物體能分辨的最小單元。 二、圖象的光譜分辨率（Spectral Resolution），波譜分辨率是指傳感器在接受目標(biāo)輻射的波譜時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，輻射分辨率是指傳感器接受波譜信號時，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。 四、時間分辨率，時間分辨率指對同一地點進(jìn)行采樣的時間間隔，即采樣的時間頻率，也稱重訪周期。可根據(jù)不同的遙

30、感目的，采用不同時間分辨率。  第四章  遙感影像處理 概念： 1、輻射畸變：地物目標(biāo)的光譜反射率的差異在實際測量時，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。 輻射校正：消除圖像數(shù)據(jù)中依附在輻射亮度中的各種失真的過程。 2、幾何校正 ：從具有幾何畸變的圖像中消除畸變的過程。也可以說是定量地確定圖像上的像元坐標(biāo)圖像坐標(biāo)）與目標(biāo)物的地理坐標(biāo)（地圖坐標(biāo)等）的對應(yīng)關(guān)系（坐標(biāo)變換式）。 3、程輻射：相當(dāng)部分的散射光向上通過大氣直接進(jìn)入傳感器，著部分輻射稱為程輻射度。

31、60; 4、空間濾波：以突出圖像上的某些特征為目的，通過像元與周圍相鄰像元的關(guān)系，采取空間域中的鄰域處理方法進(jìn)行圖像增強。 5、銳化：突出圖像的邊緣、線狀目標(biāo)或某些亮度變化率大的部分。 平滑：圖像中出現(xiàn)某些亮度值過大的區(qū)域，或出現(xiàn)不該有的亮點時，采用平滑方法可以減小變化，使亮度平緩或去掉不必要的亮點。 6、密度分割：單波段黑白遙感圖像可按亮度分層，對每層賦予不同的色彩，使之成為一幅彩色圖像。   7、假彩色合成：根據(jù)加色法彩色合成原理，選擇遙感影像的某三個波段，分別賦予紅、綠、藍(lán)三種原色，就可以合成彩色影像。由于原色的選擇與

32、原來遙感波段所代表的真實顏色不同，因此生成的合成色不是地物真實的顏色，因此這種合成叫做假彩色合成。   8、KL變換：是離散變換的簡稱，又稱作主成分變換。它是對某一多光譜圖像X，利用KL變換矩陣A進(jìn)行線性組合，而產(chǎn)生一組新的多光譜圖像Y。 9、纓帽變換：KT變換也稱纓帽變換，是一種坐標(biāo)空間發(fā)生旋轉(zhuǎn)的線性變換，但旋轉(zhuǎn)厚的坐標(biāo)軸不是指向主成分方向，而是指向與地面景物有密切關(guān)系的方向。    10、多光譜變換：多光譜變換方法可通過函數(shù)變換，達(dá)到保留主要信息，降低數(shù)據(jù)量；增強或提取有用信息的目的。  &

33、#160;11、多源信息復(fù)合：將多種遙感平臺，多時相遙感數(shù)據(jù)之間以及遙感數(shù)據(jù)與非遙感數(shù)據(jù)之間的信息組合匹配的技術(shù)。   12、數(shù)字圖象直方圖：以每個像元為單位，表示圖像中各亮度值或亮度值區(qū)間像元出現(xiàn)的頻率的分布圖。  13、全景畸變：假定原地面真實景物是一條直線，成像時中心窄，邊緣寬，但圖像顯示時像元大小相同，這時直線被顯示成反S形彎曲，這種現(xiàn)象又叫全景畸變。        14、輻射增強：是通過改變圖像像元的亮度值來改變圖像像元對比度，從而改善圖像質(zhì)量的圖像處理方

34、法。因為亮度值是輻射強度的反映，所以也稱之為輻射增強。15、標(biāo)準(zhǔn)假彩色合成：當(dāng)4，3，2波段被分別賦予紅、綠、藍(lán)色時，即綠波段賦藍(lán)，紅波段賦予綠，紅外波段賦予紅時，這一合成方案被稱為標(biāo)準(zhǔn)假彩色合成。   16、植被指數(shù)：突出遙感影像中的植被特征、提取植被類別或估算植被生物量，這種算法的結(jié)果稱為植被指數(shù)。 填空： 1.顏色的性質(zhì)由  明度    、   色調(diào)  、 飽和度  來描述。 2.TM影像為

35、專題制圖儀獲取的圖像，其在  光譜分辨率   、 輻射分辨率     、 地面分辨率  方面都比MSS圖像有較大改進(jìn) 。 3.Landsat的軌道是太陽同步的近極地圓形軌道，SPOT衛(wèi)星較之陸地衛(wèi)星，其最大優(yōu)勢是最高空間分辨率達(dá)到   10m 。 4.大氣影響的粗略校正指通過比較簡便的方法去掉程輻射度。其主要方法有 直方圖最小值去除法和回歸分析法。 5.線性變換是圖像

36、增強處理最常用的方法。 6.光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字影像的過程包括 離散化和灰度值量化    等步驟 。 7.HIS變換中的H指    色調(diào)   ，I指  明度      ， S指   飽和度    。 8遙感信息復(fù)合主要指_不同傳感器的遙感數(shù)據(jù)的復(fù)合_和 _不同時相的遙感數(shù)

37、據(jù)復(fù)合_。 9.導(dǎo)致遙感影像變形的主要因素有遙感平臺位置和運動狀態(tài)變化的影響  、地形起伏的影響   、   地球表面曲率的影響    、  大氣折射和地球自轉(zhuǎn)的影響  。  10.數(shù)字圖像和模擬圖像的本質(zhì)區(qū)別是模擬量是連續(xù)變量而數(shù)字量是離散變量。 問答和論述： 1、輻射校正的一般方法。 直方圖最小值去除法和回歸分析法。直方圖最小值去除法是將每一波段中每個像元的亮度值都減去本波

38、段的最小值?；貧w分析法:校正的方法是將波段b中每個像元的亮度值減去a，來改善圖像，去掉程輻射。     2、幾何校正的步驟和技術(shù)關(guān)鍵。 步驟：1.重采樣。（1）找到一種數(shù)學(xué)關(guān)系，建立變換前圖像坐標(biāo)（x，y）與變換后圖像坐標(biāo)（u，v）的關(guān)系，通過每一個變換后圖像像元的中心位置（u代表行數(shù)，v代表列數(shù)，均為整數(shù)）計算出變換前對應(yīng)的圖像坐標(biāo)點（x，y）。（2）計算校正后圖像中的每一點所對應(yīng)原圖中的位置（x，y）。計算時按行逐點計算，每行結(jié)束后進(jìn)入下一行計算，直到全圖結(jié)束。 2.內(nèi)插計算。計算每一點的亮度值。由于計算后的（x，y）多

39、數(shù)不在原圖的像元中心處，因此必須重新計算新位置的亮度值。一般來說，新點的亮度值介于鄰點亮度值之間，所以常用內(nèi)插法計算。  3、主成分變換的特征和目的。 主成分變換（KL變換）的特點：變換后的主分量空間與變換前的多光譜空間坐標(biāo)系相比旋轉(zhuǎn)了一個角度。新坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸一定指向數(shù)據(jù)量較大的方向。 目的是實現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮和圖像增強。 5、試述遙感數(shù)字圖像增強的主要方法。 對比度變換：是一種通過改變圖像像元的亮度值來改變圖像像元對比度，從而改善圖像質(zhì)量的圖像處理方法。因為亮度值是輻射強度的反映，所以也稱之為輻射增強。常用的方法有對比度線性變換和非線性

40、變換。  空間濾波：以突出圖像上的某些特征為目的，通過像元與周圍相鄰像元的關(guān)系，采取空間域中的鄰域處理方法進(jìn)行圖像增強。 彩色變換：根據(jù)色度學(xué)理論，將多幅單波段灰度圖像疊加顯示，形成彩色圖像，或者是把單波段灰度圖像通過密度分割，分別賦予不同色彩的圖像處理方法。  ： 圖像運算：兩幅同樣行、列數(shù)的圖像，對應(yīng)像元的亮度值相減。 多光譜變換：針對多光譜影象存在的一定程度上的相關(guān)性以及數(shù)據(jù)冗余現(xiàn)象，通過函數(shù)變換，達(dá)到保留主要信息，降低數(shù)據(jù)量，增強或提取有用信息目的的方法。 6、 簡述圖像復(fù)合的目的和過程。舉例說明不同遙感器

41、的遙感數(shù)據(jù)復(fù)合的優(yōu)越性。目的：突出有用的專題信息，消除或抑制無關(guān)的信息，以改善目標(biāo)識別的圖像環(huán)境。 過程：不同傳感器的遙感數(shù)據(jù)復(fù)合（1）配準(zhǔn)（2）復(fù)合； 不同時相的遙感數(shù)據(jù)復(fù)合：（1）配準(zhǔn)（2）直方圖調(diào)整（3）復(fù)合；7、 遙感數(shù)據(jù)與非遙感數(shù)據(jù)的復(fù)合：（1）地理數(shù)據(jù)的網(wǎng)格化（2）最優(yōu)遙感數(shù)據(jù)的選?。?）配準(zhǔn)復(fù)合。 例如TM影像有7個波段，光譜信息豐富，特別是5和7波段。SPOT數(shù)據(jù)就沒有，但SPOT數(shù)據(jù)分辨率高，全色波段可達(dá)10m，比TM的30m和SPOT多光譜傳感器的20m都高，兩者復(fù)合既可以提高新圖像的空間分辨率又可以保持較豐富的光譜信息。再如，側(cè)視雷達(dá)圖像可以

42、反映地物的微波反射特性，地物的介電常數(shù)較達(dá)，微波反射率越高，色調(diào)越發(fā)白，這種特性對于反映土壤、水體、山地、丘陵、居民點，以及道路、渠道等線性地物明顯優(yōu)于陸地衛(wèi)星影像，因此如將雷達(dá)影像與陸地衛(wèi)星影像復(fù)合，可以既反映出可見光，近紅外的反射特性，又可以反映出微波的反射特性，有利于綜合分析。  第五章 遙感圖像目視解譯與制圖 一、概念： 1、 目視解譯/目視判讀：專業(yè)人員通過直接觀察或借助輔助判讀儀器在遙感圖像上獲取特定目標(biāo)地物信息的過程。 2、解譯標(biāo)志/判讀標(biāo)志：指能夠反映和表現(xiàn)目標(biāo)地物信息的遙感影像各種特征，這些特征能幫助判讀者識別遙感圖

43、像上目標(biāo)地物或現(xiàn)象。 3、本影和落影：本影是指地物未被陽光直接照射到的陰暗部分，落影是指在地物背光方向地物投射到地面的陰影在相片上的構(gòu)象。 4、彩紅外像片：對綠色、紅色和近紅外光敏感，綠色地物被賦予藍(lán)色，紅色地物被賦予綠色，反射紅外的地物被賦予紅色。 5、黑白紅外像片：對藍(lán)色、紫色、紅色和近紅外光敏感，與真實景物不同，色調(diào)由地物在近紅外反射強弱決定。 6、遙感影像地圖：是一種以遙感影響和一定的地圖符號來表現(xiàn)制圖對象地理空間分布和環(huán)境狀況的地圖。 二、填空： 1目標(biāo)地物的識別特征包括色調(diào)、顏色、陰影、形狀、紋理、大小、位置、圖形、相關(guān)布

44、局。 2熱紅外影像上的陰影是目標(biāo)地物與背景之間輻射差異造成的，可分為冷陰影和暖陰影兩種。 3黑白紅外像片明暗色調(diào)是由物體在近紅外波段的反射率高低所決定的。 4SPOT圖像具有兩個突出特點：具有高的地面分辨率和可以同時利用兩個線形陣列探測器分別從不同角度對目標(biāo)地物觀測，獲取同一地區(qū)的立體圖像。 5Landsat系列衛(wèi)星所攜帶的傳感器MSS、TM和ETM所對應(yīng)的中文名稱分別是：多光譜掃描儀、專題繪圖儀、改進(jìn)型增強專題制圖儀；其空間分辨率分別是79m、30m、15m。 三、簡答和論述： 1、何謂攝影像片的解譯標(biāo)志？它分為哪兩種？分別舉例說明

45、遙感攝影像片上經(jīng)常用到解譯標(biāo)志。 解譯標(biāo)志指能夠反映和表現(xiàn)目標(biāo)地物信息的遙感影像各種特征，這些特征能幫助判讀者識別遙感圖像上目標(biāo)地物或現(xiàn)象。 解譯標(biāo)志分為直接判讀標(biāo)志和間接解譯標(biāo)志。 航空攝影像片直接解譯標(biāo)志主要包括以下幾種：形狀、大小、色調(diào)與顏色、陰影、紋理、圖形、位置。 遙感攝影像片上經(jīng)常用到的間接解譯標(biāo)志有：目標(biāo)地物與其相關(guān)指示特征、地物與環(huán)境的關(guān)系、目標(biāo)地物與成像時間的關(guān)系。 2、簡述目視解譯的認(rèn)知過程。 遙感圖像的認(rèn)知過程包括了自下向上的信息獲取、特征提取與識別證據(jù)積累過程和自上向下的特征匹配、提取假設(shè)與目標(biāo)辨識過程。

46、60;3、簡述黑白紅外像片和彩紅外像片的判讀方法。 目標(biāo)地物的形狀和色調(diào)是識別地物的主要標(biāo)志。各種植被類型或植物處在不同的生長階段或受不同環(huán)境的影響，其近紅外線反射強度不同，在黑白紅外像片上表現(xiàn)得明暗程度也不同，根據(jù)像片色調(diào)差異可以區(qū)分出不同的植被類型。物體在近紅外波段的反射率高低決定了在黑白紅外像片上影像色調(diào)的深淺。 在彩色紅外像片上，植物的葉子因反射紅外線而呈現(xiàn)為紅色。各種植被類型或植物處在不同的生長階段或受不同環(huán)境的影響，其光譜特性不同，因而在彩色紅外像片上紅色的深淺程度不同。 4、熱紅外像片有什么解譯標(biāo)志？根據(jù)這些解譯標(biāo)志說明熱紅外像片的解譯辦法。

47、0;熱紅外像片的直接解譯標(biāo)志包括：色調(diào)、形狀與大小、地物大小、陰影。 色調(diào)：地面溫度的構(gòu)像 形狀與大?。罕惶綔y器地物與背景溫度差異形成”熱分布”形狀。地物大?。旱匚锏男螤詈蜔彷椛涮匦杂绊懹跋蟮某叽? 陰影：目標(biāo)地物與背景之間的輻射差異造成陰影 5、遙感掃描影像具有哪些特征？常用的產(chǎn)品有哪幾類？ 宏觀綜合概括性強、信息量豐富、動態(tài)觀測。常用產(chǎn)品如MSS、TM和SPOT遙感圖像。 6、簡述微波影像的解譯標(biāo)志和判讀方法。 微波影像的解譯標(biāo)志包括：色調(diào)、陰影、形狀、紋理、圖形。 判讀方法：采用由已知到未知的方法、對微波影像

48、進(jìn)行投藥糾正、利用同一航高的側(cè)視雷達(dá)在同一側(cè)對同一地區(qū)兩次成像，或利用不同航高的側(cè)視雷達(dá)在同一側(cè)對同一地區(qū)兩次成像。 7、簡述遙感影像目視解譯常用的方法并舉例說明。 遙感影像目視解譯常用的方法：直接判讀法、對比分析法、信息復(fù)合法、綜合推理法、地理相關(guān)分析法。 直接判讀法：例如，在可見光黑白像片上，水體對光線的吸收率強，反射率低，水體呈現(xiàn)灰黑到黑色，根據(jù)色調(diào)可以從影像上直接判讀出水體，根據(jù)水體的形狀則可以直接分辨出水體是河流，或者是湖泊。 對比分析法：1。同類地物對比分析法。我們可以根據(jù)城市具有街道縱橫交錯、大面積灰色調(diào)的特點與其它居民點進(jìn)行對比分析，從眾

49、多的居民點中將城市背景中識別出來。2。空間對比分析法。兩張地域相鄰的彩紅外航空像片，其中一張經(jīng)過解譯，并通過實地驗證，解譯者對它很熟悉，因此就可以利用這張彩紅外航空像片與另一張彩紅外航空像片相互比較，從“已知”到未知，加快對地物的解譯速度。3。時相動態(tài)對比法。遙感影像中河流在洪水季節(jié)與枯水季節(jié)中的變化。 信息復(fù)合法：TM影像圖，覆蓋的區(qū)域大，影像上土壤特征表現(xiàn)不明顯，為了提高土壤類型解譯精度，可以使用信息復(fù)合法，利用植被類型圖增加輔助信息。 綜合推理法：鐵道延伸到大山腳下，突然中斷，可依推斷出有鐵路隧道通過山中。 地理相關(guān)分析法：利用地理相關(guān)分析法分析洪沖積扇各種

50、地理要素的關(guān)系。  第六章 遙感圖像計算機解譯 一、概念： 1、監(jiān)督分類 ：選擇具有代表性的典型實驗區(qū)或訓(xùn)練區(qū)，用訓(xùn)練區(qū)中已知地面各類地物樣本的光譜特性來“訓(xùn)練”計算機，獲得識別各類地物的判別函數(shù)或模式，并以此對未知地區(qū)的像元進(jìn)行分類處理，分別歸入到已知的類別中。 2、非監(jiān)督分類 ：是在沒有先驗類別（訓(xùn)練場地）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)行歸類合并（即相似度的像元歸為一類）的方法。 3、正像素 ：一個像素內(nèi)只包含一種地物。 4、混合像素 

51、;：像素內(nèi)包括兩種或以上地物。 5、圖像分類：是模式識別技術(shù)在遙感領(lǐng)域的具體應(yīng)用。最常用的是基于圖像數(shù)據(jù)所代表的地物光譜特性的統(tǒng)計模式識別法提取待識別模式的一組統(tǒng)計特征值，然后按照一定準(zhǔn)則做出決策，從而對數(shù)字圖像予以識別。 6、屬性量化 ：每個像素點對應(yīng)的仍然是連續(xù)變化的亮度、顏色或者其他模擬量，它們還要進(jìn)一步離散化并歸并到各個區(qū)間，分別用有限個整數(shù)來表示。 7、多級切割分類法：通過設(shè)定在各軸上的一系列分割點，將多維特征空間劃分成分別對應(yīng)不同分類類別的互不重疊的特征子空間的分類方法。 8、特征曲線窗口法 ：以特征曲線為中心取一個條帶，

52、構(gòu)造一個窗口，凡是落在此窗口范圍內(nèi)的地物即被認(rèn)為是一類，反之，則不屬于該類。 9、最大似然比分類法：通過求出每個像素對于各類別的歸屬概率，把該像素分到歸屬概率最大的類別中去的方法。 10、分級集群法 ：采用“距離”評價各樣本（每個像元）在空間分布的相似程度，把它們的分布分割或者合并成不同的集群。 11、動態(tài)聚類法：在初始狀態(tài)給出圖像粗糙的分類，然后基于一定原則在類別間重新組合樣本，直到分類比較合理為止。 12、圖像解譯專家系統(tǒng) ：把某一特定領(lǐng)域的專家知識與經(jīng)驗形式化后輸入到計算機中，由計算機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)。 二、填空： 1、像素是成像過程的采樣點，具有空間 特征和屬性特征； 2、航空像片數(shù)字化過程包括空間采樣和屬性量化3、遙感圖像分類的主要依據(jù)是遙感圖像像素的相似度。 4、遙感圖像解譯專家系統(tǒng)由三大部分組成，即圖像處理與特征提取子系統(tǒng)、遙感圖像解譯知識獲取系統(tǒng)、狹義的遙感圖像解譯專家系統(tǒng)。 5、多波段遙感圖像的存貯和分發(fā)通常采用BSQ數(shù)據(jù)格式、BIP數(shù)據(jù)格式和BIL數(shù)據(jù)格式三種格式。 三、問答和論述： 1分析監(jiān)督分類原理和常用方法