第4.1光學原理與光學處理

1、遙感概論遙感概論 主講：施新程主講：施新程電子教案 本章提要本章提要( () )本章主要介紹遙感圖像光學合成原理；數(shù)字圖像誤差、校正;數(shù)字圖像增強方法及多源信息復合技術(shù)。光的定義光的定義: : 嚴格的說,只有能夠被眼睛感覺到的,并產(chǎn)生視覺現(xiàn)象的輻射才是可見輻射或可見光,簡稱光.1 1 2 2 3 3 4 4 4.14.1光學原理與光學處理光學原理與光學處理本節(jié)主要介紹顏色的性質(zhì)及表示，顏色的加色法、減色法原理、光學增強方法。本節(jié)提要本節(jié)提要( () )視場中對象與背景的亮度差與背景亮度之比，記做C主要用于單色黑白影像在視場中,相鄰區(qū)域的不同顏色的相互影響. -補色由明度、色調(diào)、飽和度來描述。A

2、.明度（亮度、光度）：指色彩本身的明暗程度或人眼對光源或物體明亮程度的感覺。 色調(diào)不同，亮度不同。黃色亮度最強，品紅、綠色中等，紫色最弱。 同一色調(diào)，亮度亦可能不同。綠色：明綠、正綠、暗綠。 消色的亮度：從亮度最小的黑色（0）亮度最大白，漸變過程?；译A顏色視覺 -顏色的性質(zhì)顏色視覺 -顏色的性質(zhì)飽和度（彩度、純度、色度）：指彩色的純凈程度，即彩色相對于光譜色的純潔度。 標準色：在光譜中，各種單色光的彩色是自然彩色中最飽和的彩色，稱為標準色。 色調(diào)越接近標準色，飽和度，色彩就越鮮艷，反之越灰暗。 飽和度構(gòu)成了彩色的千差萬別，豐富了色庫，常常參與地圖的配色。波長窄、頻率單一 單色光顏色視覺 -顏色

3、的性質(zhì)為了充分利用色彩在遙感圖像判讀和信息提取中的優(yōu)勢，常常利用彩色合成的方法對多光譜圖像進行處理，以得到彩色圖像。 彩色圖像可以分為真彩色圖像和假彩色圖像。-真彩色圖像-假彩色圖像數(shù)字圖像：數(shù)字圖像： 是以有序的數(shù)字（二維數(shù)組表示）反映地物景觀反射或發(fā)射電磁波的特征及其變化。數(shù)字圖像最基本單位數(shù)字圖像最基本單位-像素像素（1）空間位置-地面分辨率（瞬時視場角）（2）屬性特征-亮度值像元值可以是整型、實型和字節(jié)型。為節(jié)省存儲空間，最常用字節(jié)型，即每個像元記錄為一個字節(jié)（byte），8位。量化后，灰度值從0到255，共有256級灰階。0代表黑，255代表白，其他值居中漸變。由于傳感器上探測元件的

4、靈敏度不同，遙感數(shù)字圖像有效量化級數(shù)也不同：傳感器類型 衛(wèi)星名稱 有效量化的級數(shù) 信息量/bit MSS Landsat 64 6bit TM Landsat 256 8bit HRV(x s) SPOT 256 8bit HRV(PA) SPOT 64 6bit AVHRR NOAA 1024 10bit正像素：一個像素內(nèi)只包含一種地物混合像素：像素內(nèi)包括兩種或兩種以上的地物數(shù)字圖像的特點：數(shù)字圖像的特點： （1）便于計算機處理與分析； （2）圖像信息損失低； （3）抽象性強。 以二維數(shù)組二維數(shù)組表示。在數(shù)組中，每個元素代表一個像素，其位置位置隱含，由這個元素在數(shù)組中的行列位置所決定。元素的值元素的值表示傳感器探測到像素對應面積上的目標地物的電磁輻射強度。按波段數(shù)量，遙感數(shù)字圖像可分為：按波段數(shù)量，遙感數(shù)字圖像可分為：二值數(shù)字圖像；單波段數(shù)字圖像；彩色數(shù)字圖像；多波段數(shù)字圖像。多波段數(shù)字圖像的存儲與分發(fā)，通常有三種數(shù)據(jù)格式：（1）BSQ：按波段順序依次排列（2）BIP：每個像元按波段次序交叉排列（3）BIL：逐行按波段次序排列（1）空間采樣：確定空間采樣間距。將航空像片具有連續(xù)灰度（色彩）信息轉(zhuǎn)換為每行有m個單元，每列有n個單元的像素集合。均勻采樣（2）屬性量化：連續(xù)變化的亮度、顏色或其