遙感原理與方法

遙感原理與應(yīng)用緒論遙感的概念遙感：即遙遠(yuǎn)感知，是在不直接接觸的情況下，對(duì)目標(biāo)或自然現(xiàn)象遠(yuǎn)距離探測(cè)和感知的一種技術(shù)。廣義遙感：泛指一切無(wú)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)。狹義遙感：電磁波遙感，即應(yīng)用傳感器，不與探測(cè)目標(biāo)接觸，從遠(yuǎn)處把目標(biāo)的電磁波特性記錄下來(lái)，通過(guò)分析，揭示物體的特征性質(zhì)及其變化的技術(shù)。遙測(cè)與遙控遙測(cè)：對(duì)被測(cè)物體某些運(yùn)動(dòng)參數(shù)和性質(zhì)進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)量的技術(shù)。遙控：遠(yuǎn)距離控制目標(biāo)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和過(guò)程的技術(shù)。遙感的分類按遙感平臺(tái)分：地面遙感、航空遙感、航天遙感、宇航遙感。按傳感器的探測(cè)波段范圍分：紫外遙感、可見(jiàn)光遙感、紅外遙感、微波遙感。按工作方式分：主動(dòng)遙感、被動(dòng)遙感。按記錄信息的表現(xiàn)形式分：成像遙感、非成像遙感。按遙感的應(yīng)用領(lǐng)域分：外層空間遙感、大氣層遙感、陸地遙感、海洋遙感、資源遙感、農(nóng)業(yè)遙感、林業(yè)遙感、地質(zhì)遙感、城市遙感、軍事遙感等等。遙感三要素目標(biāo)物傳感器測(cè)量方法遙感的主要特點(diǎn)獲取信息真實(shí)、客觀獲取信息的速度快，周期短獲取信息受條件限制少,范圍大獲取信息的手段多，信息量大遙感的過(guò)程地物發(fā)射或反射電磁波傳感器獲取數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理信息提取應(yīng)用遙感的應(yīng)用=1\*GB3①利用多時(shí)相影像發(fā)現(xiàn)土地利用變化、農(nóng)業(yè)作物估產(chǎn)、林業(yè)資源調(diào)查、自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)、全球和局部環(huán)境監(jiān)測(cè)；=2\*GB3②利用高分辨率影像提取城市信息(交通道路網(wǎng)絡(luò))；=3\*GB3③軍事應(yīng)用越來(lái)越重要：重要目標(biāo)定位與偵察、導(dǎo)航與武器制導(dǎo)、打擊效果評(píng)估、戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)等；=4\*GB3④高光譜遙感在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用；=5\*GB3⑤在建設(shè)數(shù)字城市、數(shù)字省區(qū)和數(shù)字中國(guó)中的應(yīng)用：DOM、DEM和DLG。第一章電磁波及遙感物理基礎(chǔ)電磁波傳播原理：交互變化的電磁場(chǎng)在空間的傳播。描述特性指標(biāo)：波長(zhǎng)、頻率、振幅、相位等。特性：波動(dòng)性、粒子性、橫波干涉基本原理：波的疊加原理疊加條件：頻率相同、震動(dòng)方向相同、具有固定位相關(guān)系衍射概念：光通過(guò)有限大小的障礙物時(shí)偏離直線路徑的現(xiàn)象。愛(ài)里斑：衍射實(shí)驗(yàn)中觀察屏上的中央亮斑，其角半徑為衍射角。瑞利判據(jù)：如果一個(gè)點(diǎn)光源的衍射圖象的中央最亮處剛好與另一個(gè)點(diǎn)光源的衍射圖象第一個(gè)最暗環(huán)相重合時(shí)，這兩個(gè)點(diǎn)光源恰好能被這一光學(xué)儀器所分辨。偏振概念：如果光矢量E在一個(gè)固定水平面內(nèi)只沿一個(gè)方向作振動(dòng)，則這種光稱為偏振光。偏振態(tài)：光矢量在垂直于傳播方向的平面內(nèi)可能存在的不同振動(dòng)狀態(tài)偏振面（振動(dòng)面）：振動(dòng)方向（光矢量方向）與光傳播方向構(gòu)成的平面偏振態(tài)分類：完全偏振（線偏振、圓偏振、橢圓偏振），非偏振，部分偏振極化概念：極化是指電磁波的電場(chǎng)振動(dòng)方向的變化趨勢(shì)。水平極化（H極化）：衛(wèi)星向地面發(fā)射信號(hào)時(shí)，電磁波的振動(dòng)方向是水平方向。垂直極化（V極化）：衛(wèi)星向地面發(fā)射信號(hào)時(shí)，電磁波的振動(dòng)方向是垂直方向。電磁波波譜紫外線：波長(zhǎng)范圍為0.01～0.38μm，太陽(yáng)光譜中，只有0.3～0.38μm波長(zhǎng)的光到達(dá)地面，對(duì)油污染敏感，但探測(cè)高度在2000m以下?？梢?jiàn)光：波長(zhǎng)范圍：0.38～0.76μm，人眼對(duì)可見(jiàn)光有敏銳的感覺(jué)，是遙感技術(shù)應(yīng)用中的重要波段。紅外線：波長(zhǎng)范圍為0.76～1000μm，根據(jù)性質(zhì)分為近紅外、中紅外、遠(yuǎn)紅外和超遠(yuǎn)紅外。微波：波長(zhǎng)范圍為1mm～1m，穿透性好，不受云霧的影響。黑體絕對(duì)黑體：在任何溫度下，對(duì)各種波長(zhǎng)的電磁輻射的吸收系數(shù)等于1（100%）的物體。地物的發(fā)射光譜發(fā)射光譜：地物的發(fā)射率隨波長(zhǎng)變化的規(guī)律。發(fā)射光譜曲線：按照發(fā)射率和波長(zhǎng)之間的關(guān)系繪成的曲線。亮度溫度：它是衡量地物輻射特征的重要指標(biāo)。指當(dāng)物體的輻射功率等于某一黑體的輻射功率時(shí)，該黑體的絕對(duì)溫度即為亮度溫度。等效溫度：為了分析物體的輻射能力，常用最接近灰體輻射曲線的黑體輻射曲線來(lái)表達(dá)，這時(shí)黑體輻射溫度稱為該物體的等效輻射溫度。地物輻射地物輻射特性：=1\*GB3①在0.3～2.5um波段（主要在可見(jiàn)光和近紅外波段），地表以反射太陽(yáng)輻射為主，地球自身的輻射可以忽略。=2\*GB3②在2.5～6.0um波段（主要在中紅外波段），地表反射太陽(yáng)輻射和地球自身的熱輻射均為被動(dòng)遙感的輻射源。=3\*GB3③在6.0um以上的熱紅外波段，以地球自身的熱輻射為主，地表反射太陽(yáng)輻射可以忽略。（熱紅外成像）地物輻射的分段特性的意義：=1\*GB3①可見(jiàn)光和近紅外波段遙感圖像上的信息來(lái)自地物反射特性。=2\*GB3②中紅外波段遙感圖像上，既有地表反射太陽(yáng)輻射的信息，也有地球自身的熱輻射的信息。=3\*GB3③熱紅外波段遙感圖像上的信息來(lái)自地球自身的熱輻射特性。不同電磁波段中地物波譜特性可見(jiàn)光和近紅外波段：主要表現(xiàn)地物反射作用和地物的吸收作用。熱紅外波段：主要表現(xiàn)地物熱輻射作用。微波波段：主動(dòng)遙感利用地物后向散射；被動(dòng)遙感利用地物微波輻射。地物反射輻射反射率（ρ）：地物的反射能量與入射總能量的比，即ρ=(Pρ/P0)×100%。表征物體對(duì)電磁波譜的反射能力。地物的反射：太陽(yáng)光通過(guò)大氣層照射到地球表面，地物會(huì)發(fā)生反射作用，反射后的短波輻射一部分為遙感器所接收。影響因素：表面顏色、粗糙度和濕度地物反射類型：鏡面反射、漫反射、方向反射地物波譜特性定義：研究可見(jiàn)光至近紅外波段上地物反射率隨波長(zhǎng)的變化規(guī)律。作用：物體波譜曲線形態(tài)，反映出該地物類型在不同波段的反射率，通過(guò)測(cè)量該地物類型在不同波段的反射率，并以此與遙感傳感器所獲得的數(shù)據(jù)相對(duì)照，可以識(shí)別遙感影像中的同類地物。研究地表的主要波段：可見(jiàn)光和近紅外波段可見(jiàn)光和近紅外地物光譜測(cè)試的作用：=1\*GB3①傳感器波段的選擇、驗(yàn)證、評(píng)價(jià)；=2\*GB3②建立地面、航空和航天遙感數(shù)據(jù)的定量關(guān)系；=3\*GB3③地物光譜數(shù)據(jù)與地物特征的相關(guān)分析。

第二章遙感平臺(tái)及運(yùn)行特點(diǎn)遙感平臺(tái)組成：由遙感傳感器、數(shù)據(jù)記錄裝置、姿態(tài)控制儀、通信系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、熱控制系統(tǒng)等組成。功能：在不同高度進(jìn)行多平臺(tái)遙感，可獲得不同比例尺、分辨率和地面覆蓋面積的遙感圖像。類型：按遙感平臺(tái)距地面的高度分為地面平臺(tái)、航空平臺(tái)和航天平臺(tái)。遙感平臺(tái)的作用地面平臺(tái)：地面平臺(tái)穩(wěn)定性高，能夠進(jìn)行近距離測(cè)量，可以測(cè)定各類地物的波譜特性；航空平臺(tái)：能夠快速進(jìn)行航空攝影測(cè)量，各種大范圍調(diào)查和偵察。航天平臺(tái)：進(jìn)行各地點(diǎn)和時(shí)期期的地球觀測(cè)，空間調(diào)查與實(shí)驗(yàn)，提供各種數(shù)據(jù)。衛(wèi)星軌道及運(yùn)行特點(diǎn)春分點(diǎn)：黃道面與赤道面在天球上的交點(diǎn)升交點(diǎn)：衛(wèi)星由南向北運(yùn)行時(shí)與赤道面的交點(diǎn)降交點(diǎn)：衛(wèi)星由北向南運(yùn)行時(shí)與赤道面的交點(diǎn)近地點(diǎn)：衛(wèi)星軌道離地球最近的點(diǎn)遠(yuǎn)地點(diǎn)：衛(wèi)星軌道離地球最遠(yuǎn)的點(diǎn)衛(wèi)星在空間的位置和形狀是由6個(gè)軌道參數(shù)來(lái)決定的。它們是：升交點(diǎn)赤經(jīng)Ω:春分點(diǎn)R逆時(shí)針?lè)较虻缴稽c(diǎn)K的弧長(zhǎng)近地點(diǎn)角距ω:從升交點(diǎn)K沿軌道到近地點(diǎn)A的角距過(guò)近地點(diǎn)時(shí)刻t:衛(wèi)星S與近地點(diǎn)A間的角距長(zhǎng)半軸a:軌道橢圓的長(zhǎng)半徑偏心率e:軌道橢圓的偏心率傾角i:軌道平面與赤道平面的夾角衛(wèi)星坐標(biāo)解算方法：利用星歷參數(shù)解算、用GPS測(cè)定。衛(wèi)星的姿態(tài)：通常用X(前進(jìn)的切線方向）、Y（垂直與軌道面方向、Z（垂直與ＸＹ面）三軸定向表示:繞Ｘ軸稱滾動(dòng)；繞Ｙ軸稱俯仰；繞Ｚ軸稱航偏。測(cè)量的方法有：紅外姿態(tài)測(cè)量?jī)x、恒星相機(jī)測(cè)定法、GPS方法遙感中常用衛(wèi)星軌道參數(shù)軌道周期：衛(wèi)星在軌道上繞地球一周所需的時(shí)間；覆蓋周期：衛(wèi)星從某點(diǎn)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間飛行后，又回到該點(diǎn)用的時(shí)間。赤道軌道：i＝0°軌道平面與赤道平面重合地球靜止軌道：i＝0°且衛(wèi)星運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致，運(yùn)行周期相等傾斜軌道：順行軌道--0°＜i＜90°衛(wèi)星運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致--可覆蓋最高南北緯度為i；逆行軌道--90°＜i＜180°衛(wèi)星運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反--可覆蓋最高南北緯度為180°－i。星下點(diǎn):衛(wèi)星質(zhì)心與地心連線同地球表面的交點(diǎn)星下點(diǎn)軌跡(地面軌跡):星下點(diǎn)在衛(wèi)星運(yùn)行過(guò)程中在地面的軌跡衛(wèi)星速度、星下點(diǎn)速度、衛(wèi)星平均高度同一天相鄰軌道間在赤道的距離每天衛(wèi)星繞地球的圈數(shù)陸地衛(wèi)星用途：用于陸地資源和環(huán)境探測(cè)平臺(tái)要求：=1\*GB3①對(duì)全球表面進(jìn)行周期性成像覆蓋;=2\*GB3②保證在衛(wèi)星通過(guò)北半球中緯度地區(qū)時(shí)有最佳光照條件；=3\*GB3③同一地點(diǎn)、不同日期的成像地方時(shí)間、太陽(yáng)光照角基本一致。軌道特征：=1\*GB3①近極地軌道，衛(wèi)星軌道平面與地球赤道平面的夾角近90度。軌道傾角越大，覆蓋地球表面的面積越大。=2\*GB3②衛(wèi)星軌道近圓形地球資源衛(wèi)星的偏心率很小=3\*GB3③與太陽(yáng)同步軌道：衛(wèi)星軌道平面與太陽(yáng)光之間的夾角（太陽(yáng)光照角）始終保持一致的軌道。=4\*GB3④可重復(fù)觀測(cè)：地球資源衛(wèi)星的按一定的周期運(yùn)行，一個(gè)重復(fù)周期對(duì)地球掃描一次；

第三章遙感傳感器及其成像原理傳感器基本組成：收集系統(tǒng)、探測(cè)系統(tǒng)、信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（處理器）、記錄系統(tǒng)（輸出器）收集系統(tǒng)：接收地物輻射電磁波將其聚焦成像探測(cè)系統(tǒng)。探測(cè)系統(tǒng)：對(duì)電磁輻射敏感、將輻射能轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)：將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為便于顯示、記錄、處理的光信號(hào)。記錄系統(tǒng)：將探測(cè)系統(tǒng)或信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)輸出的電磁波信息（光信號(hào)）記錄、存儲(chǔ)到遙感信息載體，以影像或數(shù)字形式輸出。描述遙感器的特性參數(shù)空間分辨率：表示按地物幾何特征(尺寸和形狀)和空間分布,即在形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)上識(shí)別目標(biāo)的能力。光譜分辨率：指遙感器在接收目標(biāo)輻射的波譜時(shí)，能分辨的最小波長(zhǎng)間隔，即遙感器的工作波段數(shù)目、波長(zhǎng)及波長(zhǎng)間隔(波帶寬度)。輻射分辨率（輻射靈敏度）：輻射分辨率指遙感器探測(cè)元件在接收波譜輻射信號(hào)時(shí)，能分辨的最小輻射度差。時(shí)間分辨率：為分析、識(shí)別目標(biāo)所必須具有的最小時(shí)間間隔，稱時(shí)間分辨率。傳感器類型及優(yōu)缺點(diǎn)=1\*GB3①攝影類型的傳感器優(yōu)點(diǎn)：成本低易操作信息量大缺點(diǎn)：局限性大，影像畸變較嚴(yán)重，成像受氣侯、光照和大氣效應(yīng)的限制影像須回收膠片=2\*GB3②掃描成像類型傳感器優(yōu)點(diǎn)：可對(duì)全部五個(gè)大氣窗口的電磁輻射進(jìn)行探測(cè)，可進(jìn)行多波段、超多波段遙感--波譜分辨率高缺點(diǎn)：空間分辨率相對(duì)較低=3\*GB3③雷達(dá)成像類型傳感器=4\*GB3④非圖像類型傳感器=5\*GB3⑤成像光譜儀=6\*GB3⑥推掃式傳感器TM特點(diǎn)=1\*GB3①TM中增加一個(gè)掃描改正器,使掃描行垂直于飛行軌道=2\*GB3②往返雙向都對(duì)地面掃描（MSS僅單向掃描）；=3\*GB3③地面分辨率由79米到30米；=4\*GB3④波段由5個(gè)增加到7個(gè)；=5\*GB3⑤有熱紅外通道TM6。ETM+特點(diǎn)=1\*GB3①增加了全色波段，分辨率為15米;=2\*GB3②采用雙增益技術(shù)使熱紅外波段的分辨率提高到60米；=3\*GB3③改進(jìn)后太陽(yáng)定標(biāo)器使衛(wèi)星的輻射定標(biāo)誤差小于5%。CCD三種主要功能光電轉(zhuǎn)換：入射輻射在MOS電容(CCD元)上產(chǎn)生與光亮度成正比的電荷電荷積累：當(dāng)電壓加到CCD電極上時(shí)—在硅層形成電位勢(shì)阱--電荷在勢(shì)阱內(nèi)積累電荷轉(zhuǎn)移：加高壓形成深勢(shì)阱,加低壓形成的勢(shì)阱淺--電荷可進(jìn)行轉(zhuǎn)移--實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸瞬時(shí)視場(chǎng):在掃描成像過(guò)程中一個(gè)光敏探測(cè)元件通過(guò)望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)投射到地面上的直徑或?qū)?yīng)的視場(chǎng)角度。傳感器誤差傾斜誤差：因遙感器姿態(tài)角引起像點(diǎn)移位投影誤差：地形起伏引起的像點(diǎn)移位，僅在掃描方向上。雷達(dá)遙感分辨率距離向分辨率：脈沖在脈沖發(fā)射的方向上（距離向）能分辨兩個(gè)目標(biāo)的最小距離。（分為斜距分辨率和地距分辨率）方位向分辨率：在輻射波垂直的方向上（方位向）相鄰的兩束脈沖之間能分辨的兩個(gè)目標(biāo)的最小距離。影響后向散射系數(shù)的主要因素雷達(dá)系統(tǒng)的工作參數(shù)：主要包括雷達(dá)傳感器的工作波長(zhǎng)、波束的入射角、入射波的極化方式等地面目標(biāo)的特性引起：即地表的粗糙度和地物目標(biāo)的復(fù)介電常數(shù)和雷達(dá)光斑等因素雷達(dá)影像幾何特性透視收縮、雷達(dá)陰影、疊掩遙感圖像與遙感影像遙感影像:由遙感器對(duì)地球表面攝影或掃描獲得的影像遙感圖像:遙感影像經(jīng)過(guò)處理或再編碼后產(chǎn)生的與原物相似的形象遙感圖像基本屬性波譜特性、空間特性、時(shí)間特性

第四章遙感圖像數(shù)字處理的基礎(chǔ)知識(shí)遙感傳感器記錄地物電磁波的形式膠片或其它光學(xué)成像載體形式（光學(xué)圖像）數(shù)字形式（數(shù)字圖像）圖像數(shù)字化實(shí)質(zhì)：把一個(gè)連續(xù)的光密度函數(shù)變成一個(gè)離散的光密度函數(shù)采樣：空間坐標(biāo)離散化——圖像坐標(biāo)數(shù)字化量化：幅度（光密度）離散化——圖像灰度數(shù)字化第六章遙感圖像的幾何處理遙感圖像的幾何變形概念：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(dá)要求不一致時(shí)產(chǎn)生的形變。研究前提：必須確定一個(gè)圖像投影的參照系統(tǒng)，即地圖投影系統(tǒng)。影響因素：=1\*GB3①傳感器成像方式引起的圖像變形=2\*GB3②傳感器外方位元素變化的影響=3\*GB3③地形起伏引起的像點(diǎn)位移=4\*GB3④地球曲率引起的圖像變形=5\*GB3⑤大氣折射引起的圖像變形=6\*GB3⑥地球自轉(zhuǎn)的影響遙感圖像變形誤差靜態(tài)誤差：傳感器相對(duì)于地球表面呈靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)所具有的各種變形誤差。動(dòng)態(tài)誤差：由于地球的旋轉(zhuǎn)等因素所造成的圖像變形誤差。內(nèi)部誤差：由于傳感器自身的性能技術(shù)指標(biāo)偏移標(biāo)稱數(shù)值所造成的。外部變形誤差：由傳感器以外的各種因素所造成的誤差，如傳感器的外方位元素變化，傳感器介質(zhì)不均勻，地球曲率，地形起伏以及地球旋轉(zhuǎn)等因素引起的變形誤差。遙感圖像的幾何處理遙感圖像的粗加工處理：遙感圖像的精糾正處理=1\*GB3①多項(xiàng)式糾正=2\*GB3②共線方程糾正=3\*GB3③有理函數(shù)模型=1\*GB3①投影中心坐標(biāo)的測(cè)定和解算=2\*GB3②衛(wèi)星姿態(tài)角的測(cè)定=3\*GB3③掃描角θ的測(cè)定遙感圖像的精糾正處理：消除圖像中的幾何變形，產(chǎn)生一幅符合某種地圖投影或圖形表達(dá)要求的新圖像。=1\*GB3①多項(xiàng)式糾正=2\*GB3②共線方程糾正=3\*GB3③有理函數(shù)模型幾何精校正的兩個(gè)環(huán)節(jié)=1\*GB3①像素坐標(biāo)的變換，即將圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)榈貓D或地面坐標(biāo)；=2\*GB3②坐標(biāo)變換后的像素亮度值進(jìn)行重采樣。遙感圖像糾正處理過(guò)程=1\*GB3①根據(jù)圖像的成像方式確定影像坐標(biāo)和地面坐標(biāo)之間的數(shù)學(xué)模型。=2\*GB3②根據(jù)所采用的數(shù)字模型確定糾正公式。=3\*GB3③根據(jù)地面控制點(diǎn)和對(duì)應(yīng)像點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行平差計(jì)算變換參數(shù)，評(píng)定精度。=4\*GB3④對(duì)原始影像進(jìn)行幾何變換計(jì)算，像素亮度值重采樣。=5\*GB3⑤目前的糾正方法有多項(xiàng)式法，共線方程法和有理函數(shù)模型等遙感圖像多項(xiàng)式模型糾正同名點(diǎn)的選擇原則=1\*GB3①在圖像上為明顯的地物點(diǎn)，易于判讀=2\*GB3②在圖像上均勻分布=3\*GB3③數(shù)量要足夠圖像灰度值重采樣方法=1\*GB3①最近鄰像元法=2\*GB3②雙線性內(nèi)插法=3\*GB3③雙三次卷積法圖像間的自動(dòng)配準(zhǔn)和數(shù)字鑲嵌圖像間的自動(dòng)配準(zhǔn)配準(zhǔn)的目的：多源數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和分析，圖像融合、變化檢測(cè)。配準(zhǔn)的實(shí)質(zhì)：幾何糾正。采用一種幾何變換將圖像歸化到統(tǒng)一的坐標(biāo)系中。配準(zhǔn)的方式：圖像間的匹配、絕對(duì)配準(zhǔn)。步驟：在源圖上選擇足夠同名點(diǎn)、解算多項(xiàng)式模型參數(shù)并配準(zhǔn)數(shù)字圖像鑲嵌圖像鑲嵌：將不同的圖像文件合在一起形成一幅完整的包含感興趣區(qū)域圖像。要求：不同時(shí)間同一或不同傳感器獲取，圖像間要有一定的重疊度實(shí)質(zhì)：幾何糾正步驟：圖像的幾何糾正、搜索鑲嵌邊、亮度和反差調(diào)整、平滑邊界線第八章遙感圖像自動(dòng)識(shí)別分類特征變換的方法和目的=1\*GB3①主分量變換=2\*GB3②哈達(dá)瑪變換=3\*GB3③生物量指標(biāo)變換=4\*GB3④比值變換=5\*GB3⑤穗帽變換目的：=1\*GB3①減少特征之間的相關(guān)性，使得用盡可能少的特征來(lái)最大限度地包含所有原始數(shù)據(jù)的信息。=2\*GB3②使得待分類別之間的差異在變換后的特征中更明顯，從而改善分類效果。選擇方法：定性：了解變換前后圖像的特征定量：距離測(cè)度和散布矩陣測(cè)度。監(jiān)督分類監(jiān)督分類法：選擇有代表性的試驗(yàn)區(qū)來(lái)訓(xùn)練計(jì)算機(jī)，再按一定的統(tǒng)計(jì)判別規(guī)則對(duì)未知地區(qū)進(jìn)行自動(dòng)分類的方法。監(jiān)督分類的方法：最大似然法、最小距離法、盒式分類法步驟：=1\*GB3①確定感興趣的類別數(shù)。=2\*GB3②特征變換和特征選擇=3\*GB3③選擇訓(xùn)練樣區(qū)=4\*GB3④確定判別函數(shù)和判別規(guī)則=5\*GB3⑤根據(jù)判別函數(shù)和判別規(guī)則對(duì)非訓(xùn)練樣區(qū)的圖像區(qū)域進(jìn)行分類。監(jiān)督分類的缺點(diǎn)：=1\*GB3①主觀性；=2\*GB3②由于圖象中間類別的光譜差異，使得訓(xùn)練樣本沒(méi)有很好的代表性；=3\*GB3③訓(xùn)練樣本的獲取和評(píng)估花費(fèi)較多人力時(shí)間；=4\*GB3④只能識(shí)別訓(xùn)練中定義的類別。非監(jiān)督分類非監(jiān)督分類：是指人們事先對(duì)分類過(guò)程不施加任何的先驗(yàn)知識(shí)，而僅憑遙感影像地物的光譜特征的分布規(guī)律，即自然聚類的特性，進(jìn)行“盲目”的分類。非監(jiān)督分類的方法：K-均值聚類法、ISODATA聚類分析法、平行管道聚類分析法【論述題】遙感技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在哪些方面？我的答案：答：遙感技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在：1、概念的發(fā)展。2、平臺(tái)與觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展。3、定位技術(shù)的發(fā)展。4、處理技術(shù)的發(fā)展。5、遙感應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。6、遙感基礎(chǔ)理論的發(fā)展。7、應(yīng)用于環(huán)境科學(xué)。比如應(yīng)用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)和檢測(cè)水體水體污染；對(duì)大氣的監(jiān)測(cè)；城市環(huán)境的監(jiān)測(cè)以及管理；監(jiān)測(cè)自然災(zāi)害、生態(tài)系統(tǒng)等等?！竞?jiǎn)答題】簡(jiǎn)述地物輻射的分段特性及了解地物輻射的分段特性的意義。我的答案：地物輻射的分段特性：

地球自身的輻射主要集中在長(zhǎng)波，該區(qū)段太陽(yáng)輻射的影響幾乎可以忽略不計(jì)，因此只考慮地表物體自身的熱輻射。兩峰交叉之處是兩種輻