遙感與地理信息系統(tǒng)期末復(fù)習(xí)重點(diǎn)

數(shù)據(jù)：是一種未經(jīng)加工的原始資料，包括數(shù)字、文字、符號和圖像。信息：用文字、數(shù)字、符號、語言、圖像等介質(zhì)來表示事件，事物，現(xiàn)象等的內(nèi)容、數(shù)量或特征，從而向人們（或系統(tǒng)）提供關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界新的事實(shí)和知識，作為生產(chǎn)、建設(shè)、經(jīng)營、管理、分析和決策的依據(jù)。地理信息：有關(guān)地理實(shí)體的性質(zhì)、特征和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的表征和一切有用的知識，它是對表達(dá)地理特征與地理現(xiàn)象之間關(guān)系的地理數(shù)據(jù)的解釋。三要素：①空間位置：用數(shù)據(jù)描述地物的位置；②屬性數(shù)據(jù)：非空間數(shù)據(jù)，屬于一定地物，描述其特征的定性或定量指標(biāo)；③時(shí)域特征：地理信息采集或地理現(xiàn)象發(fā)生的時(shí)刻/時(shí)段。特征：①空間分布性：其具有空間定位的特點(diǎn)，先定位后定性，并在區(qū)域上表現(xiàn)出分布式特點(diǎn)，其屬性表現(xiàn)為多層次。②數(shù)據(jù)量大：地理信息既有空間特征，又有屬性特征，其隨著時(shí)間的變化而變化，具有時(shí)間特征。③信息載體的多樣性：第一載體是地理實(shí)體的物質(zhì)和能量本身，還有地理實(shí)體的文字、影像等符號信息，載體及紙質(zhì)，磁帶，光盤等物理介質(zhì)載體。信息系統(tǒng)：具有采集、管理、分析和表達(dá)數(shù)據(jù)能力的系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)：由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同的方法組成的系統(tǒng)。設(shè)計(jì)來支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示，以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問題。組成：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)、系統(tǒng)使用管理的維護(hù)人員。子午面：通過地球自轉(zhuǎn)軸，與赤道面垂直的載面。大地坐標(biāo)系：以參考橢球面為基準(zhǔn)面建立起來的坐標(biāo)系。地面點(diǎn)的位置用大地經(jīng)緯度和大地高度表示。平面坐標(biāo)系：在“二維”平面內(nèi)兩條互相垂直的且有公共原點(diǎn)的數(shù)軸構(gòu)成坐標(biāo)系。地圖投影：用投影的方法來表示各地面景物的形狀、大小和互相關(guān)系，這種投影方法叫做地圖投影。高斯-克呂格投影：是等角模切圓柱投影，它假設(shè)一個(gè)橢圓柱面橫切在橢球面的一條子午線上，橢圓來的中心軸通過地球的中心，然后按等角條件將中央經(jīng)線兩側(cè)一定正負(fù)經(jīng)差范圍內(nèi)的區(qū)域投影到橢圓柱面上，再將其平展而得到的投影。地圖：遵循一定的數(shù)學(xué)法則，將地理信息通過科學(xué)的概括和總結(jié)，運(yùn)用符號系統(tǒng)表示在一定的載體上的圖形，以傳遞它們的數(shù)量、質(zhì)量在時(shí)間空間上的分布規(guī)律和發(fā)展變化。功能：（1）認(rèn)識功能：全局概念，對象定性與定量特征，對象之間空間關(guān)系等。（2）模擬功能：物質(zhì)模型，概念模型。（3）信息的負(fù)載和傳遞。構(gòu)成要素：①圖形要素：各種圖形符號，文字注記；②數(shù)學(xué)要素：比例尺，坐標(biāo)，控制點(diǎn)；③輔助要素：地圖編號，出版信息；④補(bǔ)充說明：主要圖件在內(nèi)容與形式補(bǔ)充。計(jì)算北京1:10萬地圖分幅編號，6°帶中央經(jīng)線及3°帶中央經(jīng)線。數(shù)據(jù)編碼：是空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的組織和實(shí)現(xiàn)。它實(shí)質(zhì)上反映了一種轉(zhuǎn)換過程。也就是說，它是在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的指導(dǎo)下，把空間的圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，經(jīng)過分類、量化和組織轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)所能接收的形式，以便進(jìn)行各種處理分析。拓?fù)潢P(guān)系：是明確定義空間關(guān)系的一種數(shù)學(xué)方法，在地里信息系統(tǒng)中用它來描述并確定空間的點(diǎn)線面之間關(guān)系及屬性，并可實(shí)現(xiàn)相關(guān)的查詢和檢索。表達(dá)：（1）全顯式表達(dá)：多邊形→弧段→點(diǎn)，同時(shí)還明顯表達(dá)點(diǎn)→弧度→多邊形的關(guān)系（2）半隱式表達(dá)：給出點(diǎn)線多邊形之間的關(guān)系，推導(dǎo)出其余的拓?fù)潢P(guān)系。柵格數(shù)據(jù)：是地理信息系統(tǒng)中空間數(shù)據(jù)的表示方法之一，它是以規(guī)則的陣列表示空間地物或現(xiàn)象分布的一種數(shù)據(jù)組織方法。特點(diǎn)：①用離散的量化柵格值表示空間實(shí)體②描述區(qū)域位置隱含屬性明顯③數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，易于遙感結(jié)合④難以建立地物間的拓?fù)潢P(guān)系⑤圖形質(zhì)量低且數(shù)據(jù)量大.取值：①面積占優(yōu)法：把柵格中占有最大面積的屬性值定為柵格元素的值②中心點(diǎn)法：將柵格中心點(diǎn)的值作為本柵格元素的值③長度占優(yōu)法④重要性法。矢量數(shù)據(jù)：是地理信息系統(tǒng)中空間數(shù)據(jù)的另一種常用表示方法，它是基于矢量描述方法來表達(dá)和處理空間地物特征的一種數(shù)據(jù)組織方法。特點(diǎn)：①用離散的線或點(diǎn)來描述地理現(xiàn)象及特征②用拓?fù)潢P(guān)系來描述矢量數(shù)據(jù)之間的關(guān)系③面向目標(biāo)操作④數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且難以同遙感數(shù)據(jù)相結(jié)合⑤難于處理位置關(guān)系。自上而下的合并算法：首先根據(jù)柵格陣列的行列值轉(zhuǎn)換成最大位數(shù)的位置碼，然后對上述編碼進(jìn)行排序，依次檢查4個(gè)相鄰位置碼的屬性值是否相同。若相同將其進(jìn)行合并，并除去一位最低位置碼，這樣不斷循環(huán)直到?jīng)]有可合并子塊為止?？臻g數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系：（1）拓?fù)潢P(guān)聯(lián)性：不同類型元素之間，如點(diǎn)線面之間的關(guān)系（2）拓?fù)溧徑有裕和愒刂g的鄰接關(guān)系（3）拓?fù)浒裕嚎臻g圖形中，面狀實(shí)體中所包含的其他面狀實(shí)體或線狀點(diǎn)狀關(guān)系。常規(guī)四叉樹的特點(diǎn)：①降列圖2N*2N的柵格陣列，最大深度N，層次為0,1,2,……N②每層?xùn)鸥竦膶挾龋疵繉舆吷习淖畲髺鸥袷?，反映所在葉結(jié)點(diǎn)，表示的正方形集合的大小，其值為2N-n。自下而上的分割法：對一個(gè)2N*2N的柵格陣列，根據(jù)不同類型元素分割，第一次分割得第一層，第二次分割得第二層，依此類推。其中位置碼的位數(shù)決定分割層數(shù)，圖形越復(fù)雜，分割層數(shù)越多。DIME編碼：又稱雙重獨(dú)立地圖編碼，是用于人口分析制圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)①以線段為主的記錄方式②是一種具有拓?fù)涔δ艿木幋a方法。矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的比較柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)緊湊，冗余變小2.便于空間分析及地理現(xiàn)象的模擬2.便于網(wǎng)絡(luò)分析3.易于遙感數(shù)據(jù)結(jié)合3.圖形顯示質(zhì)量好，精度高且便于制圖4.便于面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)表示缺點(diǎn)1.圖形數(shù)據(jù)量大1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜2.圖形投影轉(zhuǎn)換比較難2.缺乏同遙感數(shù)據(jù)及數(shù)字地形模型結(jié)合的能力3.圖形顯示質(zhì)量差3.信息復(fù)合難度大4.不易表示空間的拓?fù)潢P(guān)系4.對硬件軟件技術(shù)要求高計(jì)算1.游程長度編碼，游程終止編碼2.塊碼3.四進(jìn)制的線性四叉樹編碼4.基于深度和層次的編碼5.基于十進(jìn)制的線性四叉樹編碼數(shù)據(jù)庫：以特定結(jié)構(gòu)存儲的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合，獨(dú)立于應(yīng)用程序存在，是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的核心和管理對象。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：是處理數(shù)據(jù)庫存取的各種管理控制的軟件，它不僅面向用戶還面向系統(tǒng)?？臻g數(shù)據(jù)庫：操作空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的完全統(tǒng)一管理。DBA：是一個(gè)負(fù)責(zé)管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的人?？臻g數(shù)據(jù)處理：指地理信息系統(tǒng)對空間數(shù)據(jù)本身所提供的編輯處理、交換處理、編碼與壓縮處理、插值以及數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換與操作手段?？臻g數(shù)據(jù)分析：指地理信息系統(tǒng)用戶提供的解決問題的方法，如查詢檢索，形態(tài)分析，地形分析，疊置分析，領(lǐng)域分析，網(wǎng)絡(luò)分析等，從而為用戶提供有用的信息?？臻g數(shù)據(jù)復(fù)合分析：將同一空間上兩個(gè)或兩個(gè)以上不同含義的地理要素的重合點(diǎn)之間進(jìn)行分析處理。等值線分析：用來表示那些具有連接分布特征的自然現(xiàn)象，從圖形學(xué)角度，等值線是指X-Y平面上f（x，y）=c的軌跡分布線。網(wǎng)絡(luò)分析：網(wǎng)絡(luò)分析的典型應(yīng)用是求最短路徑問題，即求圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，從一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā)到其它各頂點(diǎn)之間的最短路徑。領(lǐng)域分析：是通過空間點(diǎn)周圍的鄰點(diǎn)，或某特定位置及方向范圍內(nèi)的某種性質(zhì)的鄰點(diǎn)，對其進(jìn)行分析的一種方法，這種方法涉及數(shù)據(jù)及其鄰點(diǎn)之間的相互關(guān)系?？臻g數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容：①編輯處理：圖形數(shù)據(jù)的編輯，屬性數(shù)據(jù)的編輯；圖形的拼接和分割等。②交換處理：投影變換，坐標(biāo)變換，比例尺變換，幾何校正等。③編碼和壓縮處理：柵格數(shù)據(jù)的編碼、矢量數(shù)據(jù)的編碼、柵格數(shù)據(jù)的壓縮、多余點(diǎn)的除去等。④數(shù)據(jù)的插值：點(diǎn)的插值，區(qū)域的內(nèi)插等。⑤數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換：矢量向柵格的轉(zhuǎn)換，柵格向矢量的轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)間數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換等?？臻g數(shù)據(jù)分析的內(nèi)容：①查詢檢索：拓?fù)洳樵?，位置查詢，屬性查詢，區(qū)域查詢等②形態(tài)分析：面積量算，距離量算，質(zhì)心計(jì)算，周長量算等③地形分析：等值線分析，坡度坡向分析，分水嶺分析，視域分析，剖面分析等④疊置分析：視覺信息復(fù)合，條件疊置，無條件疊置等。⑤鄰域分析：緩沖器分析，泰森多邊形分析，擬合分析等6.網(wǎng)絡(luò)分析：最短或最佳路徑公開，空間規(guī)劃等⑦圖像分析：圖像增強(qiáng)，圖像分割，圖像細(xì)化等⑧應(yīng)用模型分析：數(shù)學(xué)模型，統(tǒng)計(jì)模型，邏輯模型等?！鱔=（XMAX-YMIN）/I△△X=（XMAX-YMIN）/I△Y=（YMAX-YMIN）/I式中：△X，△Y分別表示每個(gè)柵格單元的邊長Xmax，Xmin分別表示矢量坐標(biāo)中X的最大值和最小值Ymax，Ymin分別表示矢量數(shù)據(jù)中Y的最大值和最小值I,J分別表示柵格的列數(shù)與行數(shù)（2）點(diǎn)的轉(zhuǎn)換行i=i+Int（YMAX-Y）/行i=i+Int（YMAX-Y）/△Y列j=Int（X-XMIN）/△X式中：X,Y為所求點(diǎn)在矢量坐標(biāo)下的坐標(biāo)值△Y，△X分別為每個(gè)柵格單元對應(yīng)邊長Ymax，Xmin分別為矢量數(shù)據(jù)中Y的最大值和X的最小值I，j為所求點(diǎn)在柵格坐標(biāo)中的行列值。②分別求矢量數(shù)據(jù)中各點(diǎn)對應(yīng)的柵格數(shù)據(jù)中的行列值并在柵格坐標(biāo)中標(biāo)注。柵格數(shù)據(jù)向矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的過程柵格數(shù)據(jù)向矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的前處理，把柵格圖形預(yù)處理成近似線劃圖的二值圖形，使每條線只有一個(gè)象元寬度。矢量化。將線劃圖從柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換變成直角坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并通過邊界線搜索生成拓?fù)潢P(guān)系，建立邊界弧度與柵格圖上各多邊形的空間關(guān)系，并建立與屬性數(shù)據(jù)的聯(lián)系。柵格數(shù)據(jù)矢量化后的后處理，一方面除去逐個(gè)柵格矢量化產(chǎn)生的多余點(diǎn)，減少數(shù)據(jù)的冗余；另一方面用插補(bǔ)算法對曲線光滑處理，光滑矢量化的曲線。等值線分析過程：等值線是地圖上最廣泛使用的表示方法之一，用來表示那些具有連續(xù)分布特征的自然現(xiàn)象。從圖形學(xué)角度來看，等值線是指X-Y平面上f（X,Y）=C的軌跡分布線。等值線繪制散點(diǎn)網(wǎng)格化：由繪制值線的精度選取網(wǎng)格大小，使得誤差最小，曲線光滑。②等值線的自動(dòng)繪制：A.求等值線與網(wǎng)格邊界的交點(diǎn)。a.判斷等值線和網(wǎng)絡(luò)邊界是否有交點(diǎn)：當(dāng)網(wǎng)格步長取得足夠小時(shí)，在矩形網(wǎng)絡(luò)上，曲面C=f（X,Y）視為一線性函數(shù)；因此，網(wǎng)格的棱邊AB是否同等值線相交，通過判斷：f（A）≥Ck≥f（B）或f（A）≤Ck≤f（B）或當(dāng)【f（A）-Ck】*【f（B）-Ck】≤0表示等值線與棱邊AB相交。b.求出交點(diǎn)（當(dāng)確定網(wǎng)格棱邊同等值線相交時(shí)），如圖對于水平邊：【f（B）-f（A）】/（Xb-Xa）=【Ck-f（A）】/（X-Xa），得交點(diǎn)坐標(biāo)X=Xa+【Ck-f（A）】/【f（B）-f（A）】*（Xb-Xa），Y=Ya=Yb。對于垂直邊【f（B）-f（A）】/（Yb-Ya）=【Ck-f（A）】/（Y-Ya），得交點(diǎn)坐標(biāo)X=Xa=Xb，Y=Ya+【Ck-f（A）】/【f（B）-f（A）】*（Yb-Ya）。B.起始點(diǎn)的搜索：先搜索左右上下的邊界，看其上有無等于Ck的點(diǎn)，若有即為起點(diǎn)；否則從左到右，從下而上的逐步檢查等于Ck的點(diǎn)，作為起點(diǎn)。C.等值線的跟蹤：可以得到一系列順序排列的等值線點(diǎn)。D.重點(diǎn)的確定①等值線為開曲線時(shí)，終點(diǎn)在整個(gè)矩形區(qū)域的邊界上，相應(yīng)的起點(diǎn)亦在邊界上②等值線為閉曲線時(shí)，終點(diǎn)即為起點(diǎn)，所以在跟蹤等值線期間不斷判斷新的交點(diǎn)是否為起點(diǎn)，從而確定等值線終止?？臻g數(shù)據(jù)的復(fù)合分析的方法：（1）邏輯關(guān)系分析①邏輯交運(yùn)算C’=A∩B（C’∈A且C’∈B）②邏輯并運(yùn)算C’=A∪B（A∈C’且B∈C’）③邏輯非運(yùn)算C’=A-B（C’∈A且C’∈B）。算術(shù)關(guān)系分析：常用的為加減乘除、乘方和開方。統(tǒng)計(jì)關(guān)系分析：用統(tǒng)計(jì)分析方法來獲取各點(diǎn)之間非幾何特值，從而得到新的復(fù)合層，以表示不同屬性之間關(guān)系或按統(tǒng)計(jì)值劃分區(qū)域。常用的運(yùn)算有求最大值、最小值、均值、方差以及各種統(tǒng)計(jì)模型組成的分析運(yùn)算表達(dá)式。遙感：是應(yīng)用探測儀器，不與探測目標(biāo)相接觸，從遠(yuǎn)處把目標(biāo)的電磁波特性記錄下來，通過分析，揭示出物體的特征性質(zhì)及其變化的綜合性探測技術(shù)。構(gòu)成要素：1對象:被探測、被感知的事物和現(xiàn)象；2傳感器：能感測事物并能感測的結(jié)果傳遞給使用者的儀器；3信息傳播媒介：在目標(biāo)與傳感器之間起信息傳遞作用的介質(zhì)；4遙感平臺：搭載傳感器并使之正常工作的裝置。5信息處理與分析系統(tǒng)：光學(xué)設(shè)備和計(jì)算機(jī)硬件軟件設(shè)備，主要對遙感圖像等數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析和應(yīng)用。遙感的分類：1按遙感對象分（1）宇宙遙感，以外太空其它星體為感測對象（2）對地遙感地球表層環(huán)境—環(huán)境遙感；在環(huán)境遙感中若地球表層資源為對象稱為資源遙感2按遙感平臺分（1）航天遙感平臺H>80km火箭、人造衛(wèi)星、飛船、航天飛機(jī)等（2）航空遙感平臺H<80km普通飛機(jī)、氣球、飛艇等（3）地面遙感遙感車、遙感塔、“遠(yuǎn)洋測量船”3按遙感媒介分（1）電磁波遙感常用的電磁波波段是紫外、可見光、紅外和微波等（2）聲波遙感潛水艇的聲納技術(shù)、探測珍貴魚群的回游路線和遷徙規(guī)律（3）重力場遙感地質(zhì)探礦，通過”g”值的變化來推斷地層中是否有某種元素富積（4）地震波遙感4按遙感器的工作方式分：（1）被動(dòng)遙感：遙感本身并不發(fā)射任何人工探測信號，只是被動(dòng)接收來自于目標(biāo)的信號，從而實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)性質(zhì)、數(shù)量、空間位置等特征進(jìn)行識別的遙感方式?！盁o源遙感”，如中午拍照。（2）主動(dòng)遙感，遙感器發(fā)射人工探測信號，到達(dá)目標(biāo)后信號反射回來被傳感器接收從而對目標(biāo)性質(zhì)、數(shù)量、空間位置進(jìn)行識別的遙感方式。如，夜晚拍照通常要在相機(jī)上裝閃光燈。主要是“微波遙感5按遙感所獲資料的形式分（1）成像方式遙感a攝影方式b掃描方式（2）非成像方式（不能獲得目標(biāo)物的圖像，常是一些曲線，如氣象中溫度輻射計(jì)6按應(yīng)用領(lǐng)域分:地質(zhì)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、草原、水文、測繪、環(huán)境、災(zāi)害、城市、海洋、大氣、軍事等.主動(dòng)遙感：又稱有源遙感或遙測，指從遙感臺上的人工輻射源向目標(biāo)物發(fā)射一定形式的電磁波，再由傳感器接收記錄其發(fā)射波的遙感系統(tǒng)。被動(dòng)遙感：遙感本身并不發(fā)射任何人工探測信號，只是被動(dòng)接收來自目標(biāo)的信號，從而實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)性質(zhì)，數(shù)量，空間位置等特征進(jìn)行識別的遙感方式。遙感過程:是指遙感信息的獲取、傳輸、處理分析判讀和應(yīng)用的全過程.1遙感實(shí)驗(yàn):地物光譜特性的測定、遙感平臺和傳感器的研制及測試.2遙感數(shù)據(jù)獲取:研究各種傳感器的空間特性，航空像片的幾何特征，3遙感數(shù)據(jù)處理（1）預(yù)處理:幾何校正,輻射校正（2）增強(qiáng)處理:點(diǎn)操作（線性、對數(shù)、指數(shù)、高斯等）鄰域操作（平滑、銳化)圖像變換.電磁波:交變的電場和交變的磁場交替激發(fā)，相互套環(huán)向遠(yuǎn)方傳播的運(yùn)動(dòng)形式.電磁波譜:按照波長的長短順序?qū)⒏鞣N電磁波依次排列而制成的一張圖表.從左到右按波長增加排列為：宇宙射線—r射線—X射線—紫外線—可見光—紅外—微波—無線電波和工業(yè)用波.大氣窗口:是指在大氣中傳播受到衰減作用較輕因而透射率較高的電磁波段.大氣效應(yīng)：又稱大氣保溫效應(yīng)，因地球大氣對太陽短波輻射最基本透明，而對地表長波輻射具有強(qiáng)烈的選擇吸收，大氣吸收了長波輻射，同時(shí)又放射長波輻射，其中一部分逸向太空，另一部分又返回地表和低層大氣，從而使大氣存在的地表的實(shí)際溫度高于無大氣存在的地表的平均溫度，大氣層的這種增溫作用即為大氣效應(yīng)。散射效應(yīng)：（1）瑞利散射—分子散射。發(fā)生條件：當(dāng)微粒直徑D≤電磁波磁長λ；散射效應(yīng)：散射系數(shù)r∝（1/λ4）短波強(qiáng)于長波。（2）米式散射：主要大氣中固態(tài)、微粒引起。發(fā)生條件：當(dāng)微粒直徑D≈電磁波波長，散射效應(yīng)：散射系數(shù)r∝（1/λ2）.（3）無選擇性散射。發(fā)生條件：當(dāng)微粒直徑D≥電磁波波長，散射效應(yīng)：散射系數(shù)r與波長無關(guān)。中心投影：所有的投影光線都交于一點(diǎn)所形成的投影。垂直投影：所有投影光想相互平行且垂直于投影面。投影差：因地形起伏引起的像點(diǎn)位移。像點(diǎn)位移：航空像片上地面的中心投影，根據(jù)中心投影的原理，無論是帶有起伏狀態(tài)的地形，還是高出地面的幾何物體，反應(yīng)到航空像片上的像點(diǎn)與其平面位置相比，一般都會產(chǎn)生位置的移動(dòng)，這種像點(diǎn)位置的移動(dòng)，叫做像點(diǎn)位移。中心投影的性質(zhì)：（1）空間點(diǎn)在投影面上的中心投影仍為一個(gè)點(diǎn)（2）空間直線在投影面上的中心投影一般為直線，但通過投影中心的空間直線其中心，投影為一個(gè)點(diǎn)（3）空間曲線在投影面上的投影一般仍為曲線，但若空間曲線在一個(gè)平面上，而該平面又通過投影中心，其投影仍為直線。兩種投影的比較條件垂直投影中心投影當(dāng)投影距離發(fā)生改變時(shí)比例尺保持不變比例尺發(fā)生改變當(dāng)投影面傾斜時(shí)同一張照片內(nèi)比例尺保持不變；相對于未傾斜的投影面，此時(shí)比例尺變大了同一張照片內(nèi)比例尺發(fā)生改變，且發(fā)生像點(diǎn)位移當(dāng)?shù)匦纹鸱黄綍r(shí)同一張照片內(nèi)比例尺保持不變且不發(fā)生像點(diǎn)位移同一張照片內(nèi)比例尺發(fā)生改變，且發(fā)生像點(diǎn)位移投影差的性質(zhì)：1）投影差的大小與像點(diǎn)到像主點(diǎn)的距離成正比，即距像主點(diǎn)越遠(yuǎn)，投影差越大，像片中心部分投影差小，像底點(diǎn)無投影差。（2）投影差的大小與高差成正比，高差為正時(shí)投影差為正，影像離開中心點(diǎn)向外移動(dòng)；高差為負(fù)時(shí)，投影差為負(fù)，影像向著中心點(diǎn)移動(dòng)。（3）投影差位于以像主點(diǎn)為中心的輻射線上（4）投影差與航高成反比，即航高越高則投影差越小。投影差的一般公式推導(dǎo)：ΔSaa0∽ΔSA’0A0就有：ΔSao∽ΔAA’0A0就有：同理可得：由于aa0,bb0為像點(diǎn)位移，以表示；ao、bo為像點(diǎn)到像主點(diǎn)的距離，以r表示；ha、hb為高差，以h表示，則寫出投影差的一般公式：。陸地衛(wèi)星：美國Landsat，法國spot衛(wèi)星，中國中巴資源衛(wèi)星；氣象衛(wèi)星：美國NOAAA衛(wèi)星，中國風(fēng)云衛(wèi)星；對地觀測衛(wèi)星：美國Terra。圖像解譯：根據(jù)遙感圖像所提供的影像特征及其對應(yīng)目標(biāo)的特點(diǎn)進(jìn)行推理和判斷將目標(biāo)識別出來，并進(jìn)行定性、定量分析的工作就稱為遙感圖像解譯（判讀）.目視解譯：借助人眼的觀察和人的智能，結(jié)合一些量測工具（測微尺、放大鏡、立體鏡等）來識別圖像中的目標(biāo)。特點(diǎn)：解譯者的學(xué)識和經(jīng)驗(yàn)在判讀中起主要作用，精度高，但難以對海量空間信息的定量化分析。計(jì)算機(jī)圖像理解：以計(jì)算機(jī)軟硬件為支撐，利用模式識別技術(shù)和人工智能技術(shù)，建立圖像解譯專家系統(tǒng)從而讓計(jì)算機(jī)模擬人工解譯過程，“讀取遙感圖像上的特征”，進(jìn)而確定圖像上的目標(biāo)。特點(diǎn)：速度快，處理方式靈活多樣，整個(gè)處理過程通常是以人機(jī)交互方式進(jìn)行，對計(jì)算機(jī)技術(shù)和算法要求較高，識別的精度通常不及目視解譯解譯標(biāo)志：形狀：目標(biāo)物的外形、輪廓；大小：指地物長、寬、高、面積、體積等在影像上的記錄陰影：指因傾斜照射，地物自身遮擋光源而造成影像上的暗色調(diào)陰影分為本影和投落陰影；紋理：是指具有不同色調(diào)和形狀的細(xì)微影像按某種規(guī)則排列組合的集合，這種細(xì)微影像稱為紋理基元；色調(diào)：指地物反射、輻射電磁波的性質(zhì)和能量強(qiáng)弱在影像上的表現(xiàn)；位置：地理位置，它反映地物所處的地點(diǎn)與環(huán)境，地物與周邊的關(guān)系；圖案：即圖型結(jié)構(gòu)，是指多個(gè)人工目標(biāo)重復(fù)排列的空間形式，它反映地物目標(biāo)的空間分布特征。圖像：是人們對客觀景象、事物以及人們的思維、想象的真實(shí)記載和表達(dá)。1模擬圖像：是人眼或光學(xué)相機(jī)所探測到的灰度或色彩連續(xù)變化的景象，因此連續(xù)是其基本特點(diǎn)，計(jì)算機(jī)無法直接讀取和處理。2數(shù)字圖像：是將連續(xù)的模擬圖像沿x、y方向分別以Δx、Δy的間隔進(jìn)行分割（離散化采樣）得到同樣大小的柵格（稱為像元），然后對每一像元點(diǎn)進(jìn)行亮度賦值（量化），這樣就得到了一幅離散的數(shù)字圖像，計(jì)算機(jī)就能方便的讀取并進(jìn)行處理。遙感圖像處理種類1光學(xué)處理—借助光學(xué)、電子元件實(shí)現(xiàn)對圖像的加工，改善圖像的目視效果。這種方法成本高，可重復(fù)性較差，通常在設(shè)備齊備的物理實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，如常用的密度分割、相關(guān)掩膜、彩色合成等2計(jì)算機(jī)圖像處理（數(shù)字圖像處理）—借助計(jì)算機(jī)硬件和軟件對輸入圖像進(jìn)行試探性改造。這種方法成本低廉（PC機(jī)、相關(guān)圖像處理軟件、相關(guān)外設(shè)即可）、可反復(fù)進(jìn)行、處理方法靈活、精度高、技術(shù)綜合性強(qiáng)、數(shù)據(jù)量大.目前的遙感圖像處理主要是指—計(jì)算機(jī)圖像處理（數(shù)字圖像處理）輻射誤差：傳感器觀測目標(biāo)的反射或輻射能量時(shí)，所得到的測量值與目標(biāo)的光譜放射率或光譜輻射亮度等物理量之間的差值。輻射校正:是指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技術(shù)過程.原因:由遙感成像過程的復(fù)雜性可知，傳感器接收到的電磁波能量包含3部分：a太陽輻射經(jīng)大氣衰減后照射到地表，經(jīng)地面反射后又經(jīng)大氣第二衰減進(jìn)入傳感器的能量(1)太陽位置引起的輻射誤差；(2)地形起伏引起的輻射誤差。b地面本身輻射的能量經(jīng)大氣后進(jìn)入傳感器的能量c大氣散射、反射和輻射的能量輻射校正的方法：1.光學(xué)鏡頭的非均勻性引起的邊緣減光現(xiàn)象的改正Sinθ=sinφ*sinδ±cosφ*cosδ*cost(φ對應(yīng)地理緯度；δ太陽赤緯；t時(shí)角；θ斜射角)F（x）=g（x，y）/sinθ2.光電變換系統(tǒng)的特性引起的輻射誤差校正,已建立探測器的已知輻射值與作為量化結(jié)果輸出的DN值之間的關(guān)系：DN=GL+B..[DN—傳感器記錄下的數(shù)字化值G—響應(yīng)函數(shù)的斜率（通道增益）L—實(shí)測的光譜輻射量（整個(gè)通道的光譜帶寬）B—響應(yīng)函數(shù)的截距（通道偏移量）]3、太陽高度引起的輻射誤差校正4、地形坡度引起的輻射誤差校正:F（x）=g(x,y)/cosα5、大氣校正幾何校正：指采用特定的數(shù)字變換方法消除圖像中的幾何變形，產(chǎn)生一幅符合某種地形投影或圖像表達(dá)要求的新圖像的技術(shù)過程。原因：系統(tǒng)性畸變和非系統(tǒng)性（前者是有規(guī)律的，是可以預(yù)測的，由此可以在傳感器內(nèi)部利用數(shù)學(xué)公式或模型預(yù)測）1遙感平臺位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的影響；2、地形起伏的影響；3、地球表面曲率的影響4.大地折射的影響；5、地球自轉(zhuǎn)的影響。過程和方法：1、準(zhǔn)備工作；2、原始數(shù)據(jù)影像的輸入；3、建立糾正變換函數(shù)；4、確定輸入影響范圍；5、像元幾何位置變換；6、像元灰度重采集。圖像配準(zhǔn)：同一區(qū)域里一幅圖像對另一幅