遥感解译与制图实习报告
学生姓名：孙国欢
班学号：113131-05
指导老师：肖启芝
中国地质大学信息工程学院
2015年11月
实习过程
遥感图像解译实习指导一
一、实习任务：
1.熟悉各种典型地物的光谱曲线
2．对遥感影像进行判读，建立典型地物的解译标志
3．运用Erdas软件的空间建模功能提取TM影像中的水体
二、实习目标以及用时：
1 .熟悉遥感软件的光谱读取与显示功能
2 .熟悉人工判读的程序；
3. 掌握人工判读的工具；
4.影像处理之工具使用；
5. 掌握解译标志的建立过程，并能对影像中的地物进行解译标志的建立
6 .运用遥感软件提取影像中的植被指数
7 .运用Erdas软件的空间建模功能提取TM影像中的水体
三、教学方式：
由老师说明方法并举例，由同学实际执行判读，并完成实习报告。
四、使用器材：
1.ENVI系統
2.遥感影像 3 ERDAS软件系统
任务1：运用ENVI软件观察影像中不同地物的光谱曲线
这个实验使用的文件是pingjie.img ，打开文件后通过Tools->Profiles->Z profile(spectrum)获得不同地物点的光谱曲线结果。
任务2：武汉市TM 影像解译实习
这次影像实习主要对武汉市的ETM 数据进行解译，提取出主要的地物覆盖类型。这次试验使用的文件是pingjie.tif ，我选取的波段组合是R:4 G:3 B:2。它的主要的步骤是数据层叠加---选择典型样区（ROI ）---保存典型地物图片---获得判读标志。
不同地物点的光谱曲线
随机点的光谱曲线 输入点坐标搜集点的光谱曲线
判读结果：
原始文件pingjie.tif 提取典型样区结果
地物名称长江水体1
影像显示的波段432
影像类型TM
1 颜色/光谱
特征描述(判别地
物的八大要素)
2 纹理无明显纹理
3 大小无固定大小
4 形状具有带状的线性特征
5排列无固定排列
6空间关系
7 阴影无
8 位置位于影像的中间部位，具有明显的地理位置特征
地物名称长江水体2
影像显示的波段432
影像类型TM
特征描述(判别地
1 颜色/光谱
物的八大要素)
2 纹理无明显纹理
3 大小无固定大小
4 形状具有带状的线性特征
5排列无固定排列
6空间关系
7 阴影无
8 位置位于影像的中间部位，具有明显的地理位置特征地物名称滩涂
影像显示的波段432
影像类型TM
特征描述(判别地
1 颜色/光谱
物的八大要素)
2 纹理有较为细密的格网纹理
3 大小无固定大小
4 形状三角形条带状的线性特征
5排列无固定排列
6空间关系位于长江右侧
7 阴影无
8 位置位于影像的中间的右侧部位
地物名称森林
影像显示的波段432
影像类型TM
1 颜色/光谱
特征描述(判别地
物的八大要素)
2 纹理层状纹理
3 大小无固定大小
4 形状无明显线性特征
5排列层状排列
6空间关系位于长江两侧
7 阴影无
8 位置位于影像的左右两侧
任务3：运用ERDAS软件提取影像中的植被指数
使用ERDAS软件进行影像中NDVI指数
的提取，方法是在Interpreter->Spectral
Enhancement->Indices进行设置输出含
有NDVI指数信息的影像。
可以看出强化了植被区域，突出了NDVI
指数影像的特点。
左：pingjie.img
右：含有NDVI指数信息的影像
任务4：依据erdas中文教程第十章空间建模工具的介绍，遵循TM水体模型，提取所给的TM影像上的水体
遥感图像解译实习指导二
一、实习任务：运用遥感软件进行图像校正，包括辐射校正和几何校正
二、实习目标：
1 熟悉ERDAS视窗操作过程
2 熟悉遥感数据几何校正过程
3 运用ERDAS软件进行地形校正
三、教学方式：依据实习指导书进行实验，并完成实习报告
四、使用器材：ERDAS遥感图像处理软件，遥感数据
任务1：ERDAS视窗的基本操作
这个实验的目的是了解目前主流的遥感图象处理软件ERDAS的主要功能模块：视窗功能介绍；文件菜单操作；实用菜单操作；显示菜单操作；矢量和删格菜单操作，掌握
视窗操作模块的功能和操作技能，为遥感图像的几何校正等后续实习奠定基础。它的主要步骤是打开文件File→open→ RasterLayer→Select Layer To Add---设置参数---打开图像。
任务2：多项式几何纠正
多项式纠正使用的文件是tmAtlanta.img和panAtlanta.img分别作为未纠正影像和模板影像。这个实验的主要步骤是打开文件---选择Polynomial（多项式）作为纠正方法---采集地面控制点---计算转换模型---图像重采样---保存几何纠正模式。期间基本所有参数都是默认值，输出几何纠正后的影像保存对比。
设置参数 R:3 G:2 B:1 打开文件pingjie.img 左：panAtlanta.img 右：tmAtlanta.img 多项式纠正采集控制点
任务3： 地形校正
地形校正借助Lambertian 反射模型消除地形对遥感影像的影响，由于与地面高程、太阳高度角、方位角相关的地形坡度、坡向受地形的影响，遥感图像会有部分畸变，可以借助DEM 数据以及太阳高度角、方位角对遥感影像进行校正处理，消除部分地形影响。这个实验的步骤是选择Topographic analysis|Topographic Nomalize 命令---打开Lambertian reflection Model 对话框---输入影像文件---输出DEM 文件。
待纠正影像 tmAtlanta.img 几何纠正后的影像
通过多项式纠正获得
原影像Eldoatm.img 地形纠正后的影像 eldodem.img
实习思考题：
1 运用多项式方法进行图像几何校正时，控制点的分布应该满足什么条件？多项式的系数与所需选择地最小控制点的点数之间存在什么关系？[(t+1)(t+2)/2]
2 在多项式纠正时，可以选择1次，2次以及3次多项式作为纠正模型，比较这三种纠正模型在所给的遥感数据的纠正效果，谈谈你对这三种纠正模型的理解，它们的不同之处以及适用情况。
3 请简述地形校正的原理。
1.通过寻找控制点（GCP）去求系数，有几个未知数就至少要几对控制点，一次至少
要三对，两次至少要六对，三次至少要十对。
有经验公式GCPmin=（t+1）(t+2)/2。
2.多项式纠正模型:
1）一次多项式Xw=a0+a1*Xb+a2*Yb Yw=b0+b1*Xb+b2*Yb
2）二次多项式 Xw=a0+a1*Xb+a2*Yb+a3*Xb^2+ a3*Yb^2+a5*Xb*Yb
Yw=b0+b1*Xb+b2*Yb+b3*Xb^2+ b3*Yb^2+b5*Xb*Yb
3）三次多项式
Xw=a0+a1*Xb+a2*Yb+a3*Xb^2+a3*Yb^2+a5*Xb*Yb+a6*Xb^3+a7*Yb^3 +a8*Xb^2*Yb+ a9*Xb*Yb^2
Yw=b0+b1*Xb+b2*Yb+b3*Xb^2+b3*Yb^2+b5*Xb*Yb+b6*Xb^3+b7*Yb^3 +b8*Xb^2*Yb+ b9*Xb*Yb^2
多项式的纠正精度与地面控制点的精度、分布、数量以及纠正的范围有关，地面控制点的精度越高、分布越均匀、数量越多，几何纠正的精度就越高。多项式纠正时，在控制点处拟合较好，但是其他点的误差可能较大，平均误差小并不能保证图像各点的误差都小。多项式阶数的确定取决于图像中的几何变形程度的认识。如果变形不复杂，1阶即可满足要求，并非阶数越高，纠正精度越高。
遥感图像解译实习指导三
一、实习任务：运用遥感软件进行影像融合以及影像分类
二、实习目标：
1 、了解几种常见的影像融合方式，并能够用erdas软件熟练操作
2 、学会遥感影像的分类方法，用erdas操作，并且能够进行精度评定
三、教学方式：依据实习指导书进行实验，并完成实习报告
四、使用器材：ERDAS遥感图像处理软件，遥感数据
任务1：多源数据融合
多源数据融合采用IHS融合方法。IHS 融合法是比较常用的一种融合方法，其基本原理是首先将空间分辨率较低的三个多光谱影像变换到 IHS 彩色空间，得到明度（I），色别（H）和饱和度（S）三个分量；然后将高空间分辨率影像进行对比度拉伸，达到与 I 分量具有相同的均值和方差；再将处理后的高空间分辨率影像替换 I 分量，作 IHS 逆变换后就得到融合后的影像。
它的主要步骤是：
1.将图像tmAtlanta.img用panAtlanta.img配准，图像为
:newTm.img
2.画出newTm.img和panAtlanta.img两幅图像共有的区域，然后在File－save－
AOI Layer as将所做的AOI区域保存
获得
3.利用AOI文件裁剪newTm.img和panAtlanta.img获得subTm.img和
subPan.img
4.通过Raster－Geometric Correction进行重采样输出文件subtm_res.img，设置
Pixel Size X，Pixel Size Y与subTm.img一样。
左：panAtlanta.img 中：tmAtlanta.img 右：newTm.img
5.利用subtm_res.img和subPan.img重复步骤2，3，4，输出文件名分别为：
sub_subpan.img， sub_subtm_res.img。获得
6.进行RGB to HIS：输入文件为sub_subtm_res.img,输出文件名为
RGBtoIHS.img,波段选择R:3，G:2，B:1
7.直方图匹配：利用文件sub_subpan.img和RGBtoIHS.img输出
pan_histogrammatch.img
8.将直方图匹配后的pan_histogrammatch.img图像（1 band）替换
RGBtoIHS.img的I分量（第一波段）。输出文件名为stack.img。
9.做变换HIS－RGB。输入文件名为stack.img，输出文件名为IHStoRGB.img
10.其他融合方法：输入文件newTm.img和panAtlanta.img分别作为高分辨影像和多光谱影像，融合方法选择了主成分变换（Principal Component）双三次卷积(Cubic Convolution)。获得如下影像文件。
任务2：遥感图像分类（监督分类或者非监督分类）
1．非监督分类
非监督分类运用ISODATA算法，按照像元的光谱特性进行统计分类。使用该方法时，原始图像的所有波段都参于分类运算，分类结果往往是各类像元数大体等比例。由于人为干预较少，非监督分类过程的自动化程度较高。
非监督分类一般要经过以下几个步骤：初始分类、专题判别、分类合并、色彩确定、分类后处理、色彩重定义、栅格矢量转换、统计分析。
1、输入文件pingjie.img（未分类图像）产生分类图像pingjie_isodata.img
2、生成分类模板文件，确定聚类参数，需要确定初始聚类方法和分类数。
设置ISODATA的一些参数分类、图像彩色属性、定义最大循环次数并设置
循环收敛阈值。
获得文件
2.分类评价
获得一个初步的分类结果以后，应用分类叠加检查分类精度。显示原图像与分类图像并选择所需要的打开的多波段影像，选择Raster Options功能。
同样方法，在同一个视图窗口下选择打开需要叠加的影像，把Clear Display前的勾去掉，保证叠加显示。
打开的viewer中，选择Raster-Attributes，打开分类图像属性表并调整字段显示顺序，调整字段的顺序以及字段名称等，使Histogam，Opacity，Color，
Class_Names四个字段的显示顺序依次排在前，完成。
接下来给各个类别赋相应的颜色。Rarster Attribute Editor内的属性表点击一个类别的Row字段从而选择该类别，选择一种颜色，标注类别的名称和相应颜色，选择一种合适的颜色(如水体为蓝色)。
给一些相应的波段设置属性，选择合适的颜色，并标注类别的名称。
监督分类常用于对研究区域比较了解的情况。在监督分类过程中，首先选择可以识别或者借助其它信息可以断定其类型的像元建立模板，然后基于该模板使计算机系统自动识别具有相同特性的像元。
对分类结果进行评价后再对模板进行修改，多次反复后建立一个比较准确的模板，并在此基础上最终进行分类。
监督分类一般要经过以下几个步骤：建立模板(训练样本)分类特征统计、栅格矢量转换、评价模板、确定初步分类图、检验分类结果、分类后处理。 （1）（2）定义与评价分类模板
（3）执行监督分类
建立模板、保存分类模板、栅格矢量转换、评价模板 运行之后显示Contingency 运行失败未能生成评价结果
（4）分类精度评估 分类精度评估的主要步骤是
1.Viewer 中打开分类前的原始图像，以便进行精度评估。
2.启动精度评估对话框，选择Accuracy Assessment 菜单项
3.打开分类专题图像，将原始图像视窗与精度评估视窗相连接
4.在精度评价对话框中设置随机点的色彩，产生随机评估点
监督分类的设置需要确定相应的参数，并定义输出分类文件和定义分类距离文件。
获得文件
和
5.显示随机点及其类别，输入参考点的实际类别值
6.设置分类评价报告输出环境及输出分类评价报告
（5）分类后处理
分类图像中有很多的孤立像元及小像元群，它们在分类图上表现为噪声，不能满足分类要求。分类后处理可以消除一些噪声效应，完成类的连接。分类后处理有自动化处理和手工处理两种方法，自动化处理对分类结果中产生的一些面积很少的图斑进行处理，手工处理可以修改影像中明显且分布范围较大的错误分类，直接在原图上进行修改。重编码：在Interpreter模块里的GIS Analysis菜单中选择Recode的命令，点击Setup Recode的对话框，可以对重复的类别进行合并。
获得的重编码图像
实习感想
在这次遥感解译与制图实习中，学会了目视解译、地形校正、多项式纠正、图像融合、非监督分类、监督分类的实验操作，并对它们的实验原理有所了解，在此基础上，巩固了课本的相关的学习内容。
在实验的过程中，通过对ENVI软件的学习，我深刻感受到遥感技术在解决实际问题中扮演着越来越重要的角色，自己平时学习中遇到的一些疑点也一一得到解决，并通过与同学们的学习交流，使我对ENVI软件有一定的掌握。也对当前遥感技术的应用和今后发展的新趋势有所了解，同时增强了学习的兴趣。
在实验的过程中，也出现了许多问题，比如监督分类时评价分类模板的报告未能实现、多源数据融合时需要对数据多重分类转换很复杂。通过对ENVI软件的学习，我深刻感受到遥感技术在解决实际问题中扮演着越来越重要的角色，自己平时学习中遇到的一些疑点也一一得到解决，并通过与同学们的学习交流，使我对ENVI软件有一
《遥感数字图像处理》习题与答案 第一部分 1.什么是图像？并说明遥感图像与遥感数字图像的区别。 答：图像（image）是对客观对象的一种相似性的描述或写真。图像包含了这个客观对象的信息。是人们最主要的信息源。 按图像的明暗程度和空间坐标的连续性划分，图像可分为模拟图像和数字图像。模拟图像（又称光学图像）是指空间坐标和明暗程度都连续变化的、计算机无法直接处理的图像，它属于可见图像。数字图像是指被计算机储存，处理和使用的图像，是一种空间坐标和灰度都不连续的、用离散数字表示的图像，它属于不可见图像。 2.怎样获取遥感图像？ 答：遥感图像的获取是通过遥感平台搭载的传感器成像来获取的。根据传感器基本构造和成像原理不同。大致可分为摄影成像、扫描成像和雷达成像三类。 m= 3.说明遥感模拟图像数字化的过程。灰度等级一般都取2m（m是正整数），说明8时的灰度情况。 答：遥感模拟图像数字化包括采样和量化两个过程。 ①采样：将空间上连续的图像变换成离散点的操作称为采样。空间采样可以将模拟图像具有的连续灰度（或色彩）信息转换成为每行有N个像元、每列有M个像元的数字图像。 ②量化：遥感模拟图像经离散采样后，可得到有M×N个像元点组合表示的图像，但其灰度（或色彩）仍是连续的，不能用计算机处理。应进一步离散、归并到各个区间，分别用有限个整数来表示，称为量化。 m=时，则得256个灰度级。若一幅遥感数字图像的量化灰度级数g=256级，则灰当8 度级别有256个。用0—255的整数表示。这里0表示黑，255表示白，其他值居中渐变。由于8bit就能表示灰度图像像元的灰度值，因此称8bit量化。彩色图像可采用24bit量化，分别给红，绿，蓝三原色8bit，每个颜色层面数据为0—255级。 4.什么是遥感数字图像处理？它包括那些容？ 答：利用计算机对遥感数字图像进行一系列的操作，以求达到预期结果的技术，称作遥感数字图像处理。 其容有： ①图像转换。包括模数（A/D）转换和数模（D/A）转换。图像转换的另一种含义是为使图像处理问题简化或有利于图像特征提取等目的而实施的图像变换工作，如二维傅里叶变换、沃尔什-哈达玛变换、哈尔变换、离散余弦变换和小波变换等。 ②数字图像校正。主要包括辐射校正和几何校正两种。 ③数字图像增强。采用一系列技术改善图像的视觉效果，提高图像的清晰度、对比度，突出所需信息的工作称为图像增强。图像增强处理不是以图像保真度为原则，而是设法有选择地突出便于人或机器分析某些感兴趣的信息，抑制一些无用的信息，以提高图像的使用价值。 ④多源信息复合（融合）。 ⑤遥感数字图像计算机解译处理。 5.说明遥感数字图像处理与其它学科之间的关系。 答：应具备的基础理论知识有：数学、地学、信息论、计算机、GIS、现代物理学。 6.说明全数字摄影测量系统的任务和主要功能。目前，比较著名的全数字摄影测量系统有哪些？
中国地质大学（武汉）普通地质学历年考研真题解析 历史比较法（“将今论古”）：发生在地质历史时期的地质作用及其结果，与现代正在进行的地质作用及其产物有相似之处。从研究现代地质作用的过程和产物中总结得出的规律，可用来分析保留在地层及岩石中的各种地质现象，从而推断古代地质作用的过程和古地理环境。地温梯度：指深度每增加100米时所升高的温度，以℃表示。 软流圈：地下深度为60-250km范围内的地震波速低速层，是一个具软塑性和流动性的层次。克拉克值：元素在地壳中平均重量百分比称为克拉克值。 矿物：由地质作用所形成的天然单质或化合物。 解理：矿物晶体受力后沿一定方向的平面破裂的性能称为解理。 断口：矿物受力后形成凹凸不平的破裂面称为断口。 相对地质年代：表示地质事件和各种地质体发生或形成的先后顺序或新老关系，称为相对地质年代。 地层层序律：地层形成时的原始产状一般是水平或近水平的，并且，总是老的地层先形成，位于下部，新的地层后形成，覆于上部。即原始产状的地层具有下老上新的层序规律，称为地层层序律或称叠置原理。 化石：埋藏在地质历史时期沉积物中的古代生物的遗体和遗迹称为化石。 生物演化律：不同时期的地层中含有不同类型的化石，相同时期的地层含有相同的化石及化石组合。 风化作用：在地表或近地表的环境中，由于温度变化、大气、水和水溶液及生物作用等因素的影响，使岩石在原地遭受破坏的过程。 差异风化：在相同的自然条件下，由于岩性（矿物组成）的不同导致风化速度不同，使岩石表面出现凹凸不平的现象称为差异风化。 球形风化：在裂隙发育的岩浆岩和厚层砂岩地区，由于风化作用的影响，岩石表面趋于圆化（球状）的现象。 风化壳：指在陆地表面由残积物和土壤构成的一层不连续的、厚薄不均的薄壳。 残积物：陆地表面的岩石经过长期风化作用以后，各种矿物发生不同程度的分解，可迁移的成分从原矿物中迁移出来随流水带走，剩下的物质残留在原地称为残积物。 片流：沿斜坡无固定水道的面状流水。 洪流：由片流汇集到沟谷中形成的有固定水道的水流。 坡积物：片流将洗刷破坏的物质从山坡上部搬运到山坡下部较平缓地带堆积形成坡积物。 地下水：埋藏在地表以下岩石和松散堆积物中的水体，井和泉是它的人工和天然露头。 河流的袭夺：向源侵蚀作用较强的水系把分水岭另一侧侵蚀作用较弱的水系上游或其支流袭夺过来，叫河流的袭夺。 侵蚀基准面：河流下切（下蚀）达一定深度后，接近某一水面时，下蚀作用即停止，这种水平面称为河流侵蚀基准面。 侧蚀作用：河水以自身的动力及携带的碎屑物对河床两侧或谷坡进行破坏的作用。 牛轭湖：河流截弯取直后，被遗弃的弯曲河道称为牛轭湖。 冲积物的二元结构：河流冲积物在垂直剖面上的结构。洪水期限河流断面扩大，引起河漫滩洪水流速减小，洪水挟带的细粒泥砂，覆盖在河床冲积物上，形成下部为粗砂和砾石组成的河床冲积物，上部为细砂或粘土组成的河漫滩冲积物，构成下粗上细的沉积结构，叫“二元结构”。 三角洲：河流注入海洋或湖泊时，水流向外扩散，动能显著减弱，并将所带的泥沙堆积下来，形成一片向海或向湖伸出的平地，外形常呈△状，所以称为三角洲。
第五章遥感图像目视解译与制图 ·名词解释 色调：全色遥感图像中从白到黑的密度比 纹理特征：也叫内部结构，指遥感图像中目标地物内部色调有规则变化造成的影像结构。 光机扫描成像：依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬间视场为单位进行的逐点、逐行取样，以得到目标地物电磁辐射特性信息，形成一定谱段的图像。 目视解译标志：直接标志和间接标志.直接标志是地物本身的有关属性在图像上的直接反映。间接标志是指与地物的属性有内在联系,通过相关分析能够推断其性质的影像特征。 目视解译过程：是解译者通过直接观察或借助一些简单工具(如放大镜等)识别所需地物信息的过程。遥感制图：通过对遥感图像目视判读或利用图像处理系统对各种遥感信息进行增强与几何纠正并加以识别、分类和制图的过程。 ·问答题 阐述遥感图像目视解译的方法和具体工作步骤 答：遥感图像目视解译步骤： 1.目视解译准备工作阶段 ①明确解译任务与要求；②收集与分析有关资料；③选择合适波段与恰当时相的遥感影像。 2.初步解译与判读区的野外考察 ①初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解译奠定基础。 ②野外考察：填写各种地物的判度标志登记表，以作为建立地区性的判度标志的依据。在此基础上，制定出影像判度的专题分类系统，建立遥感影像解译标志。 3.室内详细判读 ①统筹规划、分区判读②由表及里、循序渐进③去伪存真、静心解译。 4.野外验证与补判 ①野外验证包括：检验专题解译中图斑的内容是否正确;检验解译标志. ②疑难问题的补判：对室内判读中遗留的疑难问题的再次解译。 5.目视解译成果的转绘与制图 一种是手工转绘成图；一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图 简述可见光、热红外和微波遥感成像机理 答：可见光成像是对目标的反射率的分布进行记录。热红外成像原理：红外热成像使人眼不能直接看到目标的表面温度分布，变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。微波成像原理发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回接收机的方向，被天线获取。 遥感图像目视解译方法主要有哪些?列出其中5种方法并结合实例说明它们如何在遥感图像解译中的应用。 答：方法：直接解译法/对比法/综合解译法/逻辑推理法/地学分析法
遥感解译与制图实习报告 学生姓名：孙国欢 班学号：113131-05 指导老师：肖启芝 中国地质大学信息工程学院 2015年11月
实习过程 遥感图像解译实习指导一 一、实习任务： 1.熟悉各种典型地物的光谱曲线 2．对遥感影像进行判读，建立典型地物的解译标志 3．运用Erdas软件的空间建模功能提取TM影像中的水体 二、实习目标以及用时： 1 .熟悉遥感软件的光谱读取与显示功能 2 .熟悉人工判读的程序； 3. 掌握人工判读的工具； 4.影像处理之工具使用； 5. 掌握解译标志的建立过程，并能对影像中的地物进行解译标志的建立 6 .运用遥感软件提取影像中的植被指数 7 .运用Erdas软件的空间建模功能提取TM影像中的水体 三、教学方式： 由老师说明方法并举例，由同学实际执行判读，并完成实习报告。 四、使用器材： 1.ENVI系統 2.遥感影像 3 ERDAS软件系统 任务1：运用ENVI软件观察影像中不同地物的光谱曲线 这个实验使用的文件是pingjie.img，打开文件后通过Tools->Profiles->Z profile(spectrum)获得不同地物点的光谱曲线结果。
任务2：武汉市TM 影像解译实习 这次影像实习主要对武汉市的ETM 数据进行解译，提取出主要的地物覆盖类型。这次试验使用的文件是pingjie.tif ，我选取的波段组合是R:4 G:3 B:2。它的主要的步骤是数据层叠加---选择典型样区（ROI ）---保存典型地物图片---获得判读标志。
判读结果： 无明显纹理 无明显纹理
有较为细密的格网纹理 光谱
第一章． 遥感概念 遥感（Remote Sensing，简称RS），就是“遥远的感知”，遥感技术是利用一定的技术设备和系统，远距离获取目标物的电磁波信息，并根据电磁波的特征进行分析和应用的技术。 遥感技术的原理 地物在不断地吸收、发射（辐射）和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性不同。 遥感就是根据这个原理，利用一定的技术设备和装置，来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。 图像 人对视觉感知的物质再现。图像可以由光学设备获取，如照相机、镜子、望远镜、显微镜等；也可以人为创作，如手工绘画。图像可以记录、保存在纸质媒介、胶片等等对光信号敏感的介质上。随着数字采集技术和信号处理理论的发展，越来越多的图像以数字形式存储。因而，有些情况下“图像”一词实际上是指数字图像。 物理图像：图像是人对视觉感知的物质再现 数字图像：图像以数字形式存储。 图像处理 运用光学、电子光学、数字处理方法，对图像进行复原、校正、增强、统计分析、分类和识别等的加工技术过程。 光学图像处理 应用光学器件或暗室技术对光学图像或模拟图像(胶片或图片)进行加工的方法技术 数字图像处理 是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。图像处理能做什么？（简答） 是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。数字图像处理主要目的：提高图像的视感质量，提取图像中所包含的某些特征或特殊信息，进行图像的重建，更好地进行图像分析，图像数据的变换、编码和压缩，更好图像的存储和传输。数字图像处理在很多领域都有应用。 遥感图像处理(processing of remote sensing image data )是对遥感图像进行辐射校正和几何纠正、图像整饰、投影变换、镶嵌、特征提取、分类以及各种专题处理的方法。常用的遥感图像处理方法有光学的和数字的两种。
遥感图像处理课程实习报告 学生姓名：王蜀越 班学号： 学号： 指导教师：王红平、许凯 中国地质大学信息工程学院 2017年7月1日
目录 目录 ............................................................................................................................................... - 1 - 实习一：影像融合........................................................................................................................ - 2 - 1.1【实习目的】 (2) 1.2【实习步骤】 (2) 1.3【实习过程】 (2) 实习二：几何校正........................................................................................................................ - 6 - 2.1【实习内容】 (6) 2.2【实习步骤】 (6) 2.3【实习过程】 (6) 实习三：影像分类（一）.......................................................................................................... - 10 - 3.1【实习内容】 (10) 3.2【实习步骤】 (10) 3.3【实习过程】 (10) 实习四：影像分类（二）.......................................................................................................... - 14 - 4.1【实习内容】 (14) 4.2【实习步骤】 (14) 4.3【实习过程】 (14) 心得与感想 ................................................................................................................................. - 18 -
遥感 第一章 1遥感数字图像；遥感数字图像的分类方式和对应类别。 （1）定义：遥感数字图像是数字形式的遥感图像。不同的地物能够反射或辐射不同波长的电磁波，利用这种特性，遥感系统可以产生不同的遥感数字图像。 （2）可见图像和不可见图像 单波段和多波段，超波段 数字图像和模拟图像 2遥感图像的成像方式（三大种：摄影、扫描、雷达）。 （1）摄影，扫描属于被动遥感 雷达属于主动遥感 （2）摄影：根据芦化银物质在关照条件下回发生分解这一机制，将卤化银物质均匀涂在片基上，制成感光胶片 扫描：扫描类遥感传感器逐点逐行地以时序方式获取的二维图像 雷达：由发射机向侧面发射一束窄波段，地物反射的脉冲，由无线接收后被接收机接收 3遥感图像的数字化（模数转换）过程——两大过程：采样、量化，名词解释。 采样：将空间上连续的图像变换成离散点的操作称为采样，即：图像空间位置的数字化。采样是空间离散。 量化：遥感模拟图像经离散采样后，可得到由Ｍ×Ｎ个像素点组合表示的图像，但其灰度（或彩色）仍是连续的，还不能用计算机处理。它们还要进一步离散并归并到各个区间，分别用有限个整数来表示，这称之为量化，即：图像灰度的数字化。量化属于亮度属性离散。 遥感图像数字化过程两个特点：亮度和空 4遥感数字图像的存储空间大小的计算。 图像的灰度级有：2,64,128,256 存储一幅大小为M*N，灰度量化位数G的图像，所需要的存储空间（图像数据量）为M*N*G(bit) 1B=8bit 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB TM空间分辨：1,2,3,4,5,7为30米，6为120米 5遥感数字图像的分辨率（时间、空间、光谱、辐射分辨率）； （1）时间分辨率：指对同一地点进行遥感采样的时间间隔即采样的时间频率，也称重访周期空间分辨率：指图像像素所代表的相应地面范围的大小，空间分辨率愈高，像素所代表的范围愈小 光谱分辨率：光谱分辨率是指成像的波段范围，分得愈细，波段愈多，光谱分辨率愈高 辐射分辨率：是传感器区分反射或发射的电磁波辐射强度差异的能力。高辐射分辨率可以区分信号强度的微小差异。 （2）常见传感器和空间分辨率书17-18页 6遥感数字图像的数据（数据级别、数据存储格式、元数据定义） （1）数据级别： 0级产品：未经过任何校正的原始图像数据 1级产品：经过了初步辐射校正的图像校正 2级产品：经过了系统级的几何校正，即根据卫星的轨道和姿态等参数以及地面系统中的有关参数对原始数据进行几何校正。产品的几何精度由上述参数和处理模型决定。 3级产品：经过几何精校正，即利用地面控制点对图像进行了校正，使之具有了更精确的地理坐标信息。产品的几何精度要求在亚像素量级上。 不同点：不同级别的产品使用条件不同，但是他们都是数据的集合，是信息量的汇总。一般来说，都是由元数据和图像基本数据两部分数据汇总的结果。
在校证明 ，男，年月日出生于，身份证号：，护照号：；班号，学号：，于年月入学，现就读于我校材料与化学学院材料化学专业（本科）。按照国家标准该专业本科学制为四年，目前该生属于我校学生，处于在校学习的第年。。 地址：湖北省武汉市鲁磨路388号邮编：430074 电话:+86-027-******** 传真:+86-027-******** Email:cugxb@https://www.doczj.com/doc/1617078083.html, 中国地质大学（武汉）材料与化学学院 证明人： 联系方式： 系中国地质大学（武汉）材料与化学学院本科级辅导员 签字： 中国地质大学（武汉）学工处 2016年5月1日
Certificate This is to certify that,male, born in, ID No：，Passport:；Class：,Student ID: , has been enrolled as an undergraduate student since, and is majoring in the program of Materials Chemistry in Institute of Materials and Chemistry. The program is a standardfour-year program. According to the China University of Geosciences (Wuhan), The student is currently studying in the year. Address: No. 388 LumoRoad,Wuhan, P.R. China Postcode: 430074 Tel:+86-027-******** Fax:+86-027-******** Email:cugxb@https://www.doczj.com/doc/1617078083.html, Institute of Materials and ChemistryOf China University of Geosciences (Wuhan) Certifier： Phone Number: Undergraduate student counselors of level 2013 Signature ofCertifier: Office of Academic Affairs China University of Geosciences (Wuhan) Date: May1st, 2016
遥感数字图像处理教程 第一章概论 1.1图像和遥感数字图像 1.1.1图像和数字图像 本书定义图像为通过镜头等设备得到的视觉形象 根据人眼的视觉可视性可将图像分为可视图像和不可视图像。可视图像有图片、照片、素描和油画等，以及用透镜、光栅和全息技术产生的各种可见光图像。不可见图像包括不可见光成像和不可测量值 按图像的明暗程度和空间坐标的连续性，可将图像分为数字图像和模拟图像。数字图像是指用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度不连续、以离散数字原理表达的图像。在计算机，数字图像表现为二维阵列，属于不可见图像。模拟图像指空间坐标和明暗程度连续变化的、计算机无法直接处理的图像，属于可见图像。 利用计算机技术，可以实现模拟图像和数字图像之间相互转换。把模拟图像转化为数字图像成为模/数转换，记作A/D转换； 数字图像最基本的单位是像素。像素是A/D转换中国的取样点，是计算机图像处理的最小单位；每个像素具有特定的空间位置和属性特征。 1.1.2遥感数字图像 遥感数字图像时数字形式的遥感图像。不同的地物能够反射或辐射不同长波的电磁波，利用这种特性，遥感系统可以产生不同的遥感数字图像。 遥感数字图像中的像素成为亮度值。亮度值的高低由遥感传感器所探测到的地物电磁波的辐射强度决定。由于地物反射或辐射电磁波的性质不同受大气的影响不同，相同地点不同图像的亮度值可能不同。 图像的每个像素对应三维世界中的一个实体、实体的一部分或多个实体。在太阳照射下，一些电磁波被这个实体反射，一些被吸收。反射部分电磁波到达传感器被记录下来，成为特定像素点的值。 1.2压感数字图像处理 1.2.1遥感数字图像处理概述 遥感数字图像处理是利用计算机图像处理系统对遥感图像中的像素进行系列操作的过程。遥感数字图像处理主要包括三个方面 1.图像增强，使用多种方法，如：灰度拉伸、平滑、瑞华、彩色合成、主成分变换K-T变换、代数运算、图像融合等压抑、去除噪声、增强整体图像或突出图像中的特定地物的信息，是图像更容易理解、解释和判读、 图像增强着重强调特定图像特征，在特征提取、图像分析和视觉信息的显示很有用。 2.图像校正：图像校正也成图像回复、图像复原，主要是对传感器或环境造成的退化图像进行模糊消除、噪声滤除、几何失真或非线性校正。 信息提取：根据地物光谱特征和几何特征，确定不同地物信息的提取规则。 1.2.2 遥感数字图像处理系统 数字图像处理需要借助数字图像处理系统来完成。一个完整的遥感数字图像处理系统包括硬件系统和软件系统两大部分。 1.硬件系统 包括计算机、数字化设备、大容量存储、显示器和输出设备以及操作台 1）计算机 是图像处理核心，大的存和高的CPU速度有助于加快处理的进度。 2）数字化设备
中国地质大学（武汉）五大院系及2009-2011年分省录取分数统计 一、地学院 07060地质学基地班 1995年经原国家教委批准，地质学专业成为全国4个地质学理科基础科学研究和教学人才培养基地之一，重点培养地球科学领域高层次、研究型人才。学校对“基地班”制定了特殊的优惠政策，如高额奖学金、专用计算机室、享有研究生同等标准的图书阅览等待遇。其课程体系包括自然科学、地球科学、人文科学三大部分，重视培养外语、计算机应用能力和扎实的自然科学基础和专业基础。基地班人才培养目标定位于创新型、研究型，毕业生将有90%左右进入高等院校和科研机构深造。通过硕士和博士的培养，为高等学校和科研单位输送高层次研究型人才。理科基地实行分流—补进的动态优秀人才选拔模式，补进时在全校范围内择优选拔。 0706地质学类（地质学、地球化学、资源环境与城乡规划管理） 本专业学生掌握地质学的野外工作技能、物质成分分析测试技术及基本的地球科学实验和鉴定技术，学习地球化学、环境科学、资源环境与城乡规划科学等方面的基本理论和基本知识。具备从事构造地质、岩石矿物、地层与古生物学方面的基础理论研究、掌握环境及地球化学、环境监测与环境质量评价、资源环境规划管理的原理、方法和技能。面向地矿、能源、环境、国土等行业的教育、科研和生产部门培养研究型、应用型人才。 070601地质学（地质调查，工科培养，面向行业就业） 本专业学生具备地质学基础理论、数理基础、计算机与外语实用技能及科学素养和创新意识。毕业生能成为科研机构、地勘部门从事区域地质调查的专门人才，适应21世纪地球科学发展和国家在资源、环境、灾害、国土规划以及国民经济其它相关领域对地质学人才的需要。 二、资源学院 0801地矿类（资源勘查工程基地班） 1996年经国土资源部（原地矿部）批准创办资源勘查工程基地班，是为适应地球科学发展和实现全球找矿战略需要，探索培养适应国外、国内两个市场的宽口径外向型、复合型人才而开设的；是我国地质工科面向现代化、国际化高级工
2008—2009学年考试试题 课程名称：遥感数字图像处理 学号姓名成绩 一、单项选择题（2分×20=40分） 1.遥感技术是利用地物具有完全不同的电磁波（A）或（）辐射特征来判断地物目标和自然现象。 A.反射发射 B.干涉衍射 C.反射干涉 D.反射衍射 2.TM6所采用的10.4~12.6um属于（C ）波段。 A.红外 B.紫外 C.热红外 D.微波 3.彩红外影像上（ B）呈现黑色，而（ A）呈现红色。 A.植被 B. 水体 C.干土 D.建筑物 4.影响地物光谱反射率的变化的主要原因包括（A）。 A. 太阳高度角 B.不同的地理位置 C. 卫星高度 D.成像传感器姿态角 5.红外姿态测量仪可以测定（B）。 A. 航偏角 B. 俯仰角 C.太阳高度角 D. 滚动角 6.下面遥感卫星影像光谱分辨率最高的是（D）。 A. Landsat-7 ETM+ B.SPOT 5 C.IKONOS-2 D. MODIS 7.下面采用近极地轨道的卫星是（A）。 A. Landsat-5 B. SPOT 5 C. 神州7号 D. IKONOS-2 8.下面可获取立体影像的遥感卫星是（ B）。 A. Landsat-7 B.SPOT 5 C.IKONOS-2 D. MODIS 9.侧视雷达图像的几何特征有（A ）。 A.山体前倾 B.高差产生投影差 C.比例尺变化 D. 可构成立体像对 10.通过推扫式传感器获得的一景遥感影像，在（B）属于中心投影。 A.沿轨方向 B. 横轨方向 C. 平行于地球自转轴方向 D. 任意方向 11. SPOT 1-4 卫星上装载的HRV传感器是一种线阵（B）扫描仪。 A. 面阵 B. 推扫式 C. 横扫式 D. 框幅式 12.（A）只能处理三波段影像与全色影像的融合。 A.IHS变换 B.KL变换 C. 比值变换 D. 乘积变换 13.（B）是遥感图像处理软件系统。 A. AreInfo B.ERDAS C. AUTOCAD D. CorelDRAW 14.一阶哈达玛变换相当于将坐标轴旋转了（B）。 A.30° B. 45° C. 60° D.90° 15.遥感影像景物的时间特征在图像上以（C）表现出来。 A. 波谱反射特性曲线 B.空间几何形态 C. 光谱特征及空间特征的变化 D.偏振特性 16.遥感传感器的分辨率指标包括有（C）。 A.几何分辨率 B.光谱分辨率 C.辐射分辨率 D.时间分辨率 17.遥感图像构像方程是指地物点在图像上的（ C）和其在地物对应点的大地坐标之间的数学关系。 A.投影差 B. 几何特征 C.图像坐标 D. 光谱特征
精品文档 第一章： 1、什么是自然地理学？ 自然地理学是用系统的、综合的额、区域联系的观点与方法去去审视和研究人类赖以生存的地球表层自然环境的组成、结构、区域分异特征、形成与变化规律，从而对其进行评估、预测、规划、管理、优化、调控的学科。 2、自然地理学研究哪些内容？ 自然地理是以人类赖以生存的地球表层自然系统的区域特征与空间分布、变化规律为研究对象。 3、地理学的二级学科有哪些？ 地理学的二级学科有自然地理学和人文地理学。 4、自然地理学有哪些特点？ 自然地理学的特点有：综合性、区域性、环境性、系统性。 大气圈： 1、大气成分按浓度怎么分类？ 按浓度，大气成分可分为：主要成分，N、O、Ar，约占99.96%；微量成分，浓度在22-3-3mL/L10及惰性气体；痕量成分浓度在、H、NHSOmL/L以上，有CO、水汽、CH、、10CO44222以下，有HS、O、NO、HO。23222、大气层从下到上的分层。 大气层从下到上分为对流层、平流层、中间层、暖层、逸散层。 3、对流层的主要特征有哪些？ 对流层的主要特征有：1、气温虽高度的升高而降低；2、空气对流运动显著；3、天气现象复杂多变，对人类生产生活影响最强烈的圈层；4、受地面影响最大最直接的圈层。 4、水汽的主要分布范围。 大气中的水汽在1.5~2km高度上减少为地面的一半，到5km的高度减少为地面的1/10，因此几乎全部集中在近地面12km以下的气层中。 5、大气运动的原动力？ 大气运动的原动力是气压梯度。 6、科氏力的基本特征有哪些？ 科氏力的特征有：1、只改变物体的运动方向，不改变物体的运动速度；2、作用方向总是与物体的运动方向垂直；3、大小与物体运动的线速度成正比；4、大小与纬度的正弦成正比，在赤道处为零，向两极地区逐步增大。 7、气旋与反气旋及他们控制下的天气。 在低压中心附近，大气由周围向中心集中，形成辐合，再加上地转偏向力的作用，就形成了气旋，气旋控制下大气在近地表空气向中心流动，进而向上空运动，传输水汽，容易形成降雨；在高压中心，空气向四周运动，形成辐散，在地转偏向力的作用下形成反气旋，在地表空气向四周流动，上层空气向下流动传输水汽，因此不易形成降雨天气。 8、辐合与辐散。 在低压中心附近，大气由周围向中心集中，形成辐合；在高压中心，空气向四周运动，形成辐散。 9、风、风级、风向、风玫瑰图。 空气的水平运动称为风，风级有蒲福风级的经验公式计算，风向指风的来向，风玫瑰图主要反映风向和级数。
河南大学环境与规划学院2005～2006学年第一学期期末考试 《遥感数字图像处理》试卷A（B）卷 一、名词解释：（每题2分，共8分） 1、几何畸变： 2、数字镶嵌： 3、影像增强： 4、遥感影像分类： 二、填空（每空1分，共22分） 1、遥感数据的处理流程包括：（1）观测数据的输入；（2）； （3）；（4）；（5）处理结果的输出。 2、在遥感数据的处理流程中，所采集的数据包括和数字数据两种，后者多记 录在特殊的数字记录器中（HDDT等），所以必须变换到一般的数字计算机都可以读出的等通用载体上。 3、在Erdas Imagine图标面板菜单条中，主要包括综合菜单（Session Menu）、菜 单、菜单、菜单、帮助菜单（Help Menu）。 4、在图像分类界面中，包括、、分类结果处理、知识工程 师、专家分类器。 5、在视图窗口中，主要有六部分组成：菜单条、工具条、、状态条、滑动 条、标题条。 6、在窗口中，可查阅或修改图像文件的有关信息，如投影信息、统计信息 和显示信息等。 7、三维图像操作的内部原理是将图像与叠加生成三维透视图，并在此基础 上的空间操作。 8、用户从遥感卫星地面站购置的TM图像数据或其他图像数据，往往是经过转换以后的单 波段普通数据文件，外加一个说明头文件。 9、遥感影像的降质可归结为两类：即遥感影像的和。 10、影像变换与增强的实质是：影像的和，实际 上是改善影像的质量以获得最好的主观效果。 11、影像对比度扩展又称反差增强。常常采用以达到易于识别的目的。 12、常用的直方图调整方法有以下两种：和直方图规定化。前者又称直方图 平坦化，将减少影像灰度等级来换取对比度的扩大。 13、滤波增强技术有两种：和。前者是在影像的空间变量内 进行的局部运算，使用空间二维卷积方法；后者使用傅氏分析等方法，通过修改原影像的傅氏变换式实现滤波。 三、单项选择题（每题2分，共20分）
遥感图像解译 实习报告 学院：信息工程学院 班级： 学号： 姓名： 指导老师：高伟
一．实习目的 1.掌握遥感影像的目视解译方法和流程，能够对zy3影像和etm+影像进行目视解译。 2.学会建立实习区域土地利用类型解译标志。 3.学会arcgis与envi5.1软件的操作，进行数字化成图，制作专题图。 二．实习数据与软件 1.实习数据：经过校正和融合之后的基准影像数据，2013年的zy3影像和etm+影像。 2.实习软件：Envi5.1与arcgis. 三．实习内容 （一）土地利用解译标志 解译标志是只能够反映土地利用信息的遥感图像特征，它包括各类地块大小、形状、阴影、色调、纹理、图形、位置及相互关系等。 1.大小：指在二维空间上对各地类地块尺寸或面积的测量。 2.形状：指某一个地块的形态、结构和轮廓。 3.色调：指图像上各种土地利用状态的色彩或相对亮度。 4.阴影：指阳光被某种土地利用形式遮挡而产生的影子。 5.纹理：指通过色调或颜色变化表现出的各种土地利用状态 的细纹或重复出现的图案。
6.图型：指以一定规律排列而成的某种土地利用类型的图型 结构。 7.位置及周围关系：指土地利用类型在空间上的分布，及相 互间的关系，据此可以识别一些土地利用形式。 （二）目视解译流程 （三）内业判读 内业判读主要是解译人员通过自己的专业知识、遥感系统知识、地理区域知识从遥感影像中提取遥感信息、反演地面原型的目视判读方法，然后绘制底图。 1.图像解译 遥感解译的实质是个分类过程，即根据遥感图像的光谱特征、空间特征、时间特征，按照解译者的认识程度，或是自信程度和准确度，逐步进行目标的探测、识别和鉴定的过程。首先确定一个目标或特征的客观存在，在更高一层的认识水
第一章概论 1、按图像的明暗程度和空间坐标的连续性，可以分为数字图像和模拟图像。 数字图像：可用计算机存储和处理，空间坐标和灰度均不连续。 模拟图像：计算机无法直接处理，空间坐标和明暗程度连续变化。 2遥感数字图像中的像素值称为亮度值（灰度值/DN值），它的高低由传感器所探测到的地物电磁波的辐射强度决定。 2、遥感数字图像处理的主要内容包括以下三个方面：图像增强、图像校正、信息提取。 1）图像增强：用来改善图像的对比度，突出感兴趣的地物信息，提高图像大的目视解译效果，它包括灰度拉伸、平滑、锐化、滤波、变换（K—L/K—T）、彩色合成、代数运算、融合等。 图像显示：为了理解数字图像中的内容，或对处理结果进行对比。 图像拉伸：为了提高图像的对比度（亮度的最大值与最小值的比值），改善图像的显示效果。 2）图像校正（恢复/复原）：为了去除和压抑成像过程中由各种因素影响而导致的图像失真。 注意：图像校正包括辐射和几何校正，前者通过辐射定标和大气校正等处理将像素值由灰度级改变为辐照度或反射率，后者利用已有的参照系修改像素坐标，使得图像能够与地图匹配或多景图像之间可以相互匹配。 3）信息提取：从校正后的遥感数据中提取各种有用的地物信息。包括图像分割、分类等。 图像分割：用于从背景中分割出感兴趣的地物目标。分割的结果可作为监督分类的训练区。 图像分类：按照特定的分类系统对图像中像素的归属类别进行划分。 3、遥感数字图像处理系统：硬件系统（输入、存储、处理、显示、输出），软件系统。 4、数字图像处理的两种观点：离散方法（空间域）、连续方法（频率域） 第二章遥感图像的获取和存储 1、遥感是遥感信息的获取、传输、处理以及分析判读和应用的过程。遥感的实施依赖于遥感系统 2、遥感系统是一个从地面到空中乃至整个空间，从信息收集、储存、传输、处理到分析、判读、应 用的技术体系，主要包括遥感试验、信息获取（传感器、遥感平台）、信息传输、信息处理、信息应用等5个部分。 3、传感器按是否具有人工辐射源，可分为被动方式和主动方式；按数据记录方式，可分为成像方式 （摄影成像、扫描成像）和非成像方式。按成像原理分为摄影成像和扫描成像两类。 a)摄影成像：其传感器主要为摄影机，其基本特点是在快门打开后的一瞬间几乎同时收集目标 上所有的反射光，聚焦到胶片上成为一幅影像，并记录下来。 b)扫描成像：其特点逐点逐行地收集信息。 4、传感器分辨率指标主要有4个：辐射分辨率、光谱分辨率、空间分辨率和时间分辨率。 A.辐射分辨率：是传感器区分反射或发射的电磁波辐射强度差异的能力。高辐射分辨率意味着 可以区分信号强度的微小差异。在可见、近红外波段用噪声等效反射率表示，在热红外波段
第五章遥感图像目视解译与制图 一、名词解释： 1、遥感图像判读 2、景物特征 3、判读标志 4、热阴影 5、冷阴影 6、色调 7、纹理 8、影像地图 二、填空题： 1、遥感图像信息提取中使用的景物特征有。 2、遥感图像空间特征的判读标志主要有等。 3、传感器特性对判读标志影响最大的是等。 4、光谱分辨率根据三项指标来判定。 5、热红外图像上的亮度与地物的和有关，比 影响更大。 6、侧视雷达图像上的亮度变化与等有关。 三、选择题：(单项或多项选择) 1、遥感图像的几何分辨率指①象元相应地面的宽度②传感器瞬时视场内观察 到地面的宽度③能根据光谱特征判读出地物性质的最小单元的地面宽度。2、热红外图像是①接收地物反射的红外光成的像②接收地物发射的红外光成 的像。 3、热红外图像上的亮度与地物的①反射率大小有关②发射率大小有关③反射 太阳光中的红外光强度有关④温度高低有关。 4、侧视雷达图像垂直飞行方向的比例尺①离底点近的比例尺大②离底点远的 比例尺大③比例尺不变。 四、问答题： 1、遥感图像判读主要应用景物的哪些特征？ 2、何为传感器的空间分辨率、辐射分辨率、光谱分辨率？ 3、叙述TM多光谱图像的几何特征和辐射特征。 4、叙述地物光谱特性曲线与波谱响应曲线之间的关系和不同点？ 5、举例说明为什么多光谱图像比单波段图像能判读出更多的信息？ 6、叙述热红外图像的几何特征和辐射特征。 7、叙述侧视雷达图像的几何特征和辐射特征。 8、谈谈你对遥感影像解译标志的理解。 9、遥感技术识别地物的原理。 10、在标准假彩色合成图象上怎样识别地物类别?
11、阐述遥感图像目视解译的方法和具体工作步骤？ 12、简述可见光、热红外和微波遥感成像机理？ 13、遥感图像目视解译方法主要有哪些?列出其中5种方法并结合实例说明它 们如何在遥感图像解译中的应用。
遥感数字图像处理 课程设计报告 学生姓名：孙国欢 班学号：113131-05 指导老师：高伟、王红平 中国地质大学（武汉）信息工程学院 2016年2月 目录 §1课设要求 加深对遥感图像处理课程教授的典型算法的理解，使用高级程序语言完成算法的设计与实现。不得直接在商用软件上做二次开发。 §2 课设内容 （一）课程实验（20分） 1、图像数据显示 此次实习要求在Demo原型系统中增加对图像数据的显示，具体说明如下： a) 至少支持Tiff格式图像的显示 b) 完成RGB合成显示、灰度显示和索引显示的功能 c) 完成至少2种的增强显示方式：如：正规化显示、均衡化显示、自适 应显示等。 d) 完成基本统计量计算以及直方图统计功能。 （二）课程设计内容（60分） 1. 图像几何校正 图像几何校正的实现是在准备的控制点数据基础之上，计算图像的转换系数，进而对图像进行重采样，完成图像的几何校正算法。此部分功能要求： a) 要求实现多项式校正的算法，至少完成一阶多项式，对多阶多项式可尝试。 b) 重采样方式要求完成最邻近、双线性和三次立方卷积3种重采样方法 c) 要求对重采样方式和多项式阶数能够设置
2.实现影像空域滤波的功能。主要功能如下： a)能选择输入影像数据文件； b)能定制滤波核大小和数值； c)能选取输出的影像数据文件。 3. 图像分类 a) 要求实现至少一种分类算法。 b) 监督分类的AOI区选取可借助于其他系统选取的AOI区信息 c) 若采用非监督分类，要求使用ISODATA算法予以实现 d) 要求能以不同颜色来区分显示不同类的像元 §3 算法原理 此次课设主要针对遥感数字图像处理课程中教授的遥感数字图像处理的方法与原理进行计算机高级程序语言的实现。 首先要支持Tiff图像显示：先理解tiff图像存储格式，TIFF文件以.tif为扩展名。其数据格式是一种3级体系结构，从高到低依次为：文件头、一个或多个称为IFD的包含标记指针的目录和数据。参考bmp图像的显示方法，然后借助gdal，使用RASTERIO函数就可以进行单波段的图像显示。 进行RGB显示时，把三个波段分别赋给R,G,B三个通道就可以实现。索引显示需要在建立索引表的基础上，对单波段图像只能进行灰度显示，对多波段图像进行多波段显示。 增强显示则实现自适应现实和均衡化显示。 自适应显示运用的OnResize事件，从中了解到：这里CClientDC表示客户端窗口，还有一个CWindowDC表示整个的窗口，CRect则对图片整个四个角还有它的长宽高等等进行定义计算，二者结合进行运算。然后算一下之前图像的长宽比，然后得到你当前窗口的高度，赋予给长度，再根据之前的长宽比算出之后的宽度，颜色方面保持前后一致，然后调用ReadImage（）。 均衡化显示：计算灰度值为i的像元的概率和概率和进行处理，使直方图上灰度分布较密的部分被拉伸，灰度分布稀疏的部分被压缩，从而使一幅图像的对比度大大增强。 基本统计量计算和直方图统计功能中，对于数字图像来说，直方图实际就是图像灰度值的概率密度函数的离散化图形，基本统计量则包括均值、中值、众数、方差，都可以利用函数求得。 几何校正指把失真图像消除失真，而且还原为正常图像的过程，具体的步骤是：从外部导入设置格式的控制点文件，文件中存储若干对控制点，每一对控制点为校正前影像上某一点位置与该点在校正后影像上的位置，采用直接法进行重采样。根据选择的是一次多项式，二次多项式还是高次多项式，利用控制点对，使用最小二乘法可计算出映射参数，如一次多项式，X=a1x+b1y+c1,Y=a2x+b2y+c2，需计算出 a1,b1,c1,a2,b2,c2六个参数，即得到了校正模型，将校正前影像上的像素用模型计算出校正后的像素值，再选择内插方式（最近邻，双线性卷积，三次卷积），给校正后图像各整数点赋值。 我这次的课设实现的是非监督分类，主要采用ISODATA基本原理实现分类结果。首先来看ISODATA算法的流程： 简单的流程图： §4 结果分析 针对所完成的图像几何校正、影像空间域滤波、图像分类处理算法，与一种商用遥感软件中对应功能进行对比分析，分析所完成算法的局限性以及如何改进。
1. 什么是遥感图像，并说明遥感模拟图像与遥感数字图像的区别。 图像（image）是对客观对象的一种相似性的描述或写真，它包含了被描述或写真对象的信息，是人们最主要的信息源。遥感数字图像（digita image）是指以数字形式表述的遥感影像. 按图像的明暗程度和空间坐标的连续性划分，图像可分为数字图像和模拟图像。数字图像是指被计算机存储、处理和使用的图像，是一种空间坐标和灰度均不连续的、用离散数学表示的图像，它属于不可见图像。模拟图像（又称光学图像）是指空间坐标和明暗程度都连续变化的、计算机无法直接处理的图像，它属于可见图像。 2. 怎样获取遥感图像? 目前遥感数字图像的获取，根据遥感传感器基本构造和成像原理不同，大致可以分为摄影成像、扫描成像和雷达成像三类。1.摄影成像是根据卤化银物质在光照下会发生分解这一机制，将卤化银物质均匀地涂布在片基上，制成感光胶片。这种图像是典型的遥感模拟图像.2.扫描成像是扫描类遥感传感器逐点逐行地以时序方式获取的二维图像。得到遥感数字图像。3.雷达成像是由发射机向侧面发射一束窄脉冲，地物反射的微波脉冲（又称回波），由无线收集后，被接收机接收。图像属于遥感模拟图像。 3. 什么是遥感数字图像处理?它包括哪些内容? 对遥感图像进行一系列的操作，以求达到预期目的的技术称作遥感图像处理。遥感图像处理可分为两类：一是利用光学、照相和电子学的方法对遥感模拟图像（照片、底片）进行处理，简称为光学处理；二是利用计算机对遥感数字图像进行一系列操作，从而获得某种预期结果的技术，称为遥感数字图像处理。遥感数字图像处理，根据抽象程度不同可分为三个层次：狭义的图像处理、图像分析和图像解译。狭义的图像处理着重强调在图像之间进行变换。图像分析主要是对图像中感兴趣的目标进行检测和量测，从而建立对图像的描述。图像解译是进一步研究图像中各目标物的性质、特征和它们之间的相互关系，并得出对图像内容的理解以及对原来地面客观地物、场景的解译，从而为生产、科研提供真实的、全面的客观世界方面的信息。图像理解是借助知识、经验进行遥感图像解译的过程。遥感数字图像处理大致可分为以下几种：1.图像转换。2.数字图像校正。3.数字图像增强。4.多源信息复合。5.遥感数字图像计算机解译处理。 1. 什么是辐射误差？什么是辐射校正？辐射误差产生的主要原因是什么? 辐射误差产生的原因有两种，传感器响应特性和外界（自然）条件，后者包括太阳照射（位置和角度）和大气传输（雾和云）等条件。 （1）因传感器的响应特性引起的辐射误差 l）光学摄影机引起的辐射误差 2）光电扫描仪引起的辐射误差 （2）因大气影响引起的辐射误差 （3）因太阳辐射引起的辐射误差 1）太阳位置引起的辐射误差 2）地形起伏引起的辐射误差 （4）其他原因引起的辐射误差 2. 因大气辐射引起的辐射误差，其相应的校正方法有哪些? （1）对大气散射校正有三种方法：①野外波谱测试回归分析法；通常通过将野