遥感读书报告
专业：测绘工程
学生姓名：胡惠卿
指导教师：戚浩平
完成时间：2013年12月30日
目录
第一部分：各知识点的内涵与联系第二部分：学习的重难点
第三部分：公式的推导
第四部分：感兴趣的内容
第五部分：学习感悟
第一部分：各知识点的内涵与联系
一、电磁波、电磁波普、电磁辐射黑体辐射、太阳辐射、大气对辐射的影响、物体的发射辐射 地物反射辐射、地物波普
电磁波 电磁波普的概念、分类，电磁波的性质（P15） 电磁波普 发射辐射：辐射源、辐射测量
电磁辐射 辐射测量：辐射能量W ，辐射通量密度E 、辐照度I 、辐射亮度L
黑体辐射 黑体定义：绝对黑体
太阳辐射 黑体辐射规律：普朗克公式、斯忒潘玻尔兹曼定律、维 恩位移定 大气辐射的影响 太阳常数：I ◎=1.360*10^3W/m^2 实际物体的辐射 太阳光谱：是连续的光谱
大气的层次：外大气层、电离层、平流层、对流层
真正对太阳辐射影响最大的是对流层和平流层
大气吸收作用：使某些波段的太阳辐射强度递减，甚至消失形成大气吸收光谱 大气散射：瑞利散射 当大气中粒子比波长小得多 对可见光和红外波段特 别 明显 波长越长，散射越弱
米式散射 当大气中粒子和波长相当 对红外波段特别明显 散射 强度和波长的二次方成反比
无选择性散射 当大气中粒子比波长大得多 散射强度与波长无关 大气折射：密度越大，折射率越大；天顶距为90°时，折射值最大 大气反射：主要发生在云层顶部
大气窗口的定义、大气窗口的主要光谱段：紫外、可见光、近红外波段、中红 外、远红外、微波波段 大气透射的总透射率T ：
τθ)*(0m e I I
T -==
影响因素 波长、温度、构成物体的材料、表面状况等 发射率：w
w '
=
ε 根据光谱发射率随波长的变化形式，将物体分为两类： 选择性辐射体：在各个波长处光谱发射率不同 灰体：在各个波长处光谱发射率相同
光谱反射率：物体的反射辐射通量与入射辐射通量之比 地物反射辐射 同一地物的反射波普特性：具有时间效应和空间效应
地物波普 同地物的发射波普特性：城市道路建筑物、水体、土壤、植物、 影响因素：太阳位置、传感器位置、地理位置、地形、季节、 气候变化等
地物波普的概念
地物光谱的测定原理：用光谱测定仪器测定地物和标准板的反射率变化
地物光谱测试的作用：三个方面
地物反射波普测量理论：BRDF、BRF
地物光谱的测量方法：样品的实验室测量，应用不够广泛
野外测量，采用比较法，分为垂直测量和非垂直测量
二、遥感平台、遥感传感器、遥感成像
根据距地面的高度：
地面平台100m以下，可测定地物的波普特性
遥感平台遥感平台的种类航空平台100m以上，100km一下，用于资源调查
航天平台240km以上的航天飞机和卫星载人的
根据重量：非载人的
小行星
其他卫星
气象卫星陆地卫星海洋卫星
特点：1.轨道分为低轨和高轨特点：1.需要空间进行大面积观测
2.短周期重复观测 2.以微波为主
3.成像面积大，有利于减少数据处理 3.未来以电磁波与激光声波
4.资料来源连续，实时性强，成本低结合
星历表法：
1.计算卫星在地心直角坐标系中的坐标
2.计算卫星在大地地心直角坐标系的坐标
3.计算卫星的地理坐标
用GPS测定坐标：伪距测量
1.测定GPS信号发射时间和接收时间
卫星轨道及运行特点解算卫星坐标 2.存在改正数V，列方程
3.求V，共五项
卫星的各个参数
轨道参数
姿态角：绕X轴旋转，称为滚动；绕Y轴旋转，称为俯仰；绕Z轴升交点赤经旋转，称为航偏
近地点角距卫星速度
轨道倾角卫星运行周期
卫星轨道的长半轴卫星高度
卫星过近地点的时刻同一天相邻轨道间在赤道处的距离
每天卫星绕地圈数、重复周期
高光谱类卫星用于大气、海洋和陆地探测
SAR类卫星适用于大面积的地表成像
特点：分辨率高
陆地卫星及轨道特征高空间分辨率陆地卫星用处：用于军事侦察
Landsat系列卫星小卫星 1.重量轻，体积小
2.研制周期短，成本低
Landsat系列卫星：美国 3.发射灵活，启用速度快，抗毁性强
SPOT系列卫星：法国 4.技术性能高
IRS系列卫星：印度
中国资源一号卫星
遥感传感器的构象方程遥感图像几何处理
遥感传感器组成：收集器、探测器、处理器、输出器
分类：
摄影类型
扫描成像
雷达成像
非图像类型
1.对地物扫描成像仪：红外扫描仪、多光谱扫描仪、成像光谱仪、自旋和步
进式成像仪、多频段频谱仪
扫描成像传感器特点：对地面直接扫描成像
2.对相面扫描的成像仪瞬间在相面上形成一条线图像，然后对影像进行扫描对物面扫描的成像仪成像
CCD推扫式成像仪、电视摄影机
红外扫描仪MSS多光谱扫描仪
地面分辨率只与航高有关扫描仪的结构、成像过程、地面接收及产品地面分辨率随扫描角发生变化为全景畸变产品种类：粗加工产品（辐射校准、几何校正、热红外扫描仪的色调与温度的四次方成正比分幅注记）、精加工产品（对地面点去除误差）、
特殊处理产品
TM专题制图仪ETM增强型专题制图仪
有更高的空间分辨率和准确度 1.增加了PAN波段，分辨率为15m，数据速率增加
增加了扫描改正器 2.远红外波段分辨率提高到60m，增加了数据率
探测器共100个，分7个波段 3.辐射校正提高了精度
对像面扫描的成像仪
HRV线阵列推扫式扫描仪成像光谱仪
1.多光谱的，分三个普段 1.面阵探测器加推扫式扫描仪
2.全色的HRV 2.线阵列探测器加光机扫描仪
3.可进行立体观测
真实孔径雷达
雷达成像仪合成孔径雷达：分辨率与天线孔径有关
侧视雷达的几何图像特征：Y的比例尺由小变大，出现地物点重影，反立体图
像，高差产生的投影位移相反
相干雷达
图像的表现形式
光学图像数字图像
可以看做是二维的连续函数是二维离散的光密度函数
其值市非负和有限用二维矩阵表示
互相转化：采样、量化和编码
通过显示终端或打印出来
球面坐标
遥感图像的坐标系统
平面坐标
地理坐标系投影坐标系
球面坐标系，以经纬度为存储单位讲椭球面上的地理坐标化为平面直角坐标大地基准面：每个地方有不同的大地基准面分为等角投影，等积投影，任意投影
例如北京54坐标系、西安80坐标系
椭球地和大地基准面是一对多的关系
遥感数字图像的存储
存储介质
磁带：顺序存储介质，数据处理比较慢，通常作为数据存储只用
磁盘：随机存储介质，硬盘访问速度快，软盘访问速度慢
光盘：随机存储介质，优点是具有抗磁性
存储格式
BSQ格式：按波段记载数据文件，每一个文件记载的是某一波段的图像数据
BIL格式：按照波段顺序交叉排列的遥感数据格式
GEOTIFF格式：支持多种彩色系统和压缩算法
目前支持三种坐标空间：栅格空间，设备空间，模型空间
模型空间用来描述相应的地理位置
硬件系统遥感数字图像处理系统软件系统
输入设备：磁带机、磁盘机、扫描仪遥感图像处理的软件：
析像器、数字化仪，完成遥感数据输ERDAS Imagine Imagine Essentials
入计算机的功能，上述统称为数字化Imagine Adventage
器平台式数字化器：几何精度高，辐Imagine Professional
射分辨率高，速度较低ENVI 1.影像显示处理和分析功能
滚动式图像数字化器：采样速度高， 2.多光谱影像处理功能
几何精度低，可处理大幅遥感影像 3.集成栅格和矢量处理功能
固态阵列数字化器：采样速度快，几 4.集成雷达分析工具
何精度高，辐射测试性不好 5.地形分析工具
飞点扫描器、摄像管数字化器适用于PCI
小幅影像
输出设备：磁带机、磁盘机、显示器Ecognition
电子计算机：决定了处理速度和效果
其他设备
三、遥感图像的几何处理、辐射处理、判读、自动识别分类、目视解译
①遥感图像通用构象方程：地面坐标系和传感器坐标系建立的转换关系
②中心投影构象方程：图像坐标和传感器坐标系统的关系，利用共线方
程
③全景摄影机的构象方程：由一条曝光缝隙沿旁向扫描而成，其几
何关系等效于中心投影沿旁向倾斜一个扫描角θ后，以中心线成像的情遥感传感器的构象方程况
④推扫式传感器的构象方程：行扫描动态，再进行倾斜扫描，左后做前
后式成像
⑤扫描式传感器的构象方程：获得的图像是中心投影，每个象元都有自
己的投影中心，随着扫面镜的旋转和平台的前进来实现整幅图像的成像
⑥侧视雷达图像的构象方程：分为平面扫描和圆锥扫描
基于多项式的传感器模型
传感器模型
基于有理函数的传感器模型
静态误差 遥感图像变形误差
动态误差
全景投影变形 传感器成像方式引起的图像变形 斜距投影变形
传感器外方位元素变化的影响 dk r d r dX H
r
d s x θθθsin cos cos +--=? s s dZ H
r
dY H r dy θθsin cos --
= 遥感图像变形 地形起伏引起的像点位移 0=x d r
y m h d θc o s
*-= 地球曲率引起的图像变形
大气折射引起的图像变形 地球自转的影响
1.投影中心坐标的测定和解算 遥感图像的粗加工
2.传感器姿态角的测定
3.扫描角θ的确定
遥感图像的精纠正处理 像素坐标的变换 对像素亮度值进行重采样
多项式法 共线方程法
对各个类型的遥感图像都适用，通常有一般多项式， 计算量大，需要有数字高程信息，精 了让德多项式，双变量分区插值多项式 度低可表示为线性方程，共线方程只 1.利用地面控制点解求多项式系数 适用于所确定的一个具有一定间距 1.列误差方程式 的具有一定间距的格网上的点，而不 2.构成法方程 是针对每一个点；切平面坐标系朝北 3.计算多项式系数 方向为X 正方向，朝东方向为Y 正方 4.精度评定 像，将坐标单位换位毫米 2.遥感图像的纠正变换 3.数字图像亮度的重采样
4.纠正结果评价
有理函数法自动配准的小面元微分纠正
1.最小二乘法求解RFM参数算法 1.图像特征点提取
2.与地形无关的最小二乘法求解RFC 2.预处理
3.与地形有关的方案最小二乘法求解RFC 3.粗匹配
4.利用RFM进行卫星遥感影像的几何纠正 4.几何条件约束的整体松弛匹配
加入改正高差的CCD线阵影像的多项式侧视雷达图像的纠正
1.高差引起的投影差计算LEBERL构象模型
2.倾斜角α较大时的改进KONECNY模型
由常规共线方程转化美国研究的模型
前苏联的模型
视为CCD扫描图像
根据SAR本身构象特点纠正
实质市遥感图像的几何纠正
图像间的匹配：以多源图像中的一幅图像为参考图像，其他图像与之图像间的自动配准配准，其坐标系是任意的
绝对配准：选择某个地图坐标系，将多源图像变换到这个地图坐标系
以后来实现坐标系的统一
多项式纠正法
1.在多源图像上确定分布均匀，足够数量的图像同名点
2.通过所选择的图像同名点解算几何变换的多项式系数，通过纠正变换完成一幅图像对另一幅图
像的几何配准
通过图像相关自动获取同名点：
1,数字图像相关过程
2.图像匹配的一些算法
数字图像的镶嵌基于小波变换的图像镶嵌
如何消除接缝： 1.图像几何纠正 2.镶嵌边搜索 3.亮度和反差调整 4.边界线
B=1/M*(B1+B2+B3......) 通过加法运算可以加宽波段
多光谱图像的四则运算 加法运算 乘法运算 除法运算
减法运算 与加法运算类似 BY
BX
B =
能够压抑因 R
IR Y X B B VI B B B -=-= 地形坡度和方向引起
上面是不同波段的两个图像或者 的辐射量变化，消除 不同时相同一波段图像，可以增 地形起伏的影响，增 加不同地物间光谱反射率及反差 强地物的反差，比值 当用红外波段与红外波段相减时 运算是自动分类的预 即为植被指数。 处理方法之一
混合运算
5
75
7B B B B NDVI +-=
上述称为生物量指标变化，可使植物从水和土中分离出来
5
65
6B B B B NDVI +-=
可以消除部分大气影响
混合运算可根据具体需要进行处理
1.传感器本身的性能引起的辐射误差 辐射误差
2.大气的散射和吸收引起的辐射误差
3.地形影响和光照条件的变化引起的辐射误差
辐射处理 传感器辐射定标
是指建立传感器每个探测元所输出信号的数值量化值与该探测器对应象 元内的实际地物辐射亮度值之间的定量关系
辐射误差校正 定标的内容包括：
1.大气校正 1.强度定标：确定传感器的响应值
6S 模型、LOWTRAN 模型、MORTARN 2.光谱定标：测量传感器随入射波长变化的响应 模型、ATCOR 模型 3.空间定标：测量传感器的调值传递函数 2.太阳高度角、日地距离校正和地形 影响引起的校正
2
0d S I N E E θ=
辐射定标分为绝对定标和相对定标
绝对定标要建立传感器测量的数字信号 与对应的辐射能量之间的数量关系 绝对定标的方法有： 传感器实验室定标
遥感器星上内定标 遥感器场地外定标 相对辐射定标
空间域处理：直接对图像进行各种运算以得到需要的增强效果 辐射增强
频率域处理：将空间域图像换为频率域，在频率域中对图像的频谱处理
反映了一幅图像中灰度级与其出现概率之间的关系，可以看做是随 图像灰度直方图 机分布的密度函数，其分布状态可以用灰度均值和标准差两个参数 来衡量
图像反差调正
线性变换：先建立一个查找表，在变换的时候只需查找表变换即可
直方图均衡将随机分布的图像直方图修改成均匀分布的直方图
其实质是对图像进行非线性拉伸，重新分配图像象元
值，使一定灰度范围内的象元数量大致相等
效果是：
1.各灰度级所占图像的面积近似相等，因为某些灰度级
出现高的像素不可能被分割
2.可以增强图像上大面积地物与周围地物的反差
3.如果输出数据分段级较小，则会产生一个初步分类
的视觉效果
直方图正态化
是将随机分布的原图像直方图修改成高斯分布的直方图
直方图匹配
两幅可以匹配的图应该有相似的特性：
1.图像直方图总体形状应类似
2.图像中黑与亮特征应相同
3.对某些应用，图像的空间分辨率应相同
4.图像上的地物分配应相同，尤其是不同地区的图像匹配
密度分割
将原始图像的灰度值分成等间隔的离散灰度级
灰度反转
对图像灰度范围进行线性或非线性取反，产生一幅与输入图像灰度值相反的图像，其结果是原来亮的地方变暗，原来暗的地方变亮
一是条件反转
二是简单反转
图像融合
1.对两幅图像进行几何配准，并对多光谱图像重采样与全色图像分辨率
相同
加权融合 2.分别计算全色波段与多光谱波段图像的相关系数
3.用全色波段图像和多光谱波段图像组合
基于IHS变换的图像融合
1.待融合的全色图像和多光谱图像进行几何配准，并将多光谱图像重采样与全色分辨率相同
2.将多光谱图像变换转化到IHS空间
3.对I’和I进行直方图匹配
4.用全色图像I’代替IHS空间的亮度分量
5.将I’HS逆变换到RGB空间，即得到融合图像
基于主分量变换的图像融合比值变换融合乘积变换融合
基于特征的图像融合
1.对两个不同特性的图像做边缘增强，然后加权融合
2,对其中一个图像做边缘提取，然后融合到另一个图像上
3.对两个图像经小波变换后形成基带图像和子代图像，对基带图像用加权融合的方法，而对子代图像采用选择子代中特征信息丰富的图像进行融合
基于分类的图像融合
1.平均梯度
图像融合的评价指标 2.熵与联合熵描述图像信息量
3.分类的精度
4.偏差指数、相关系数、均值偏差、方差偏差
遥感图像的判读
景物特征
光谱特征空间特征时间特征
判读标志：地物在多波段图像上判读标志：形状、大小判读标志：以光谱特征及特有的这种波普反应图形、阴影、位置、纹理空间特征的变化表现出来
影响景物特征及判读的因素
1.地物本身的复杂性
2.传感器本身的影响：几何分辨率、辐射分辨率、光谱分辨率、时间分辨率
3.目视能力的影响
判读的一般过程
1.判读前的准备：判读员的训练、搜集充足的资料、了解图像的信息、判读仪器和设备
2.发现目标
3.描述目标
4.识别和鉴定目标
5.清绘和评价目标
举例
1.单波段相片的判读
对于单波段的可见光、近红外相片，从其色调特征和空间特征来分析判读
2.多光谱相片的判读
使用比较判读的方法，将多光谱图像与个个地物的光谱反射特性数据联系起来
3.热红外相片的判读
与温度和发射率大小有直接关系
4.侧视雷达相片的判读
与入射角、地面粗糙程度、地物的电特性有关
5.多时域图像的判读
利用动态变化进一步识别地面物体的性质和作定量关系
遥感图像自动识别分类
模式某种具有空间或几何特征的东西
模式识别一个模式识别系统对被识别的模式做一系列测量，然后将测试
结果与模式字典中一组典型的测量值做比较
光谱特征空间不同的地物在同一波段图像上表现的亮度一般互不相同，不同的地物在多
个波段图像上亮度的呈现规律也不同，这构成了我们在图像上赖以区分不
同地物的物理依据。
光谱特征向量：同名地物点在不同波段图像中亮度的观测值将构成一个多
维的随机向量X
特征变换：1.减少特征之间的相关性
为了设计出效果好的分类器 2.使得待分类别之间的差异在变换后的特征中更加明显
一般需要对原始图像数据进特征选择：从原有的m个测量值集合中，按某一准则选择出n个
行分析处理特征
在特征影像中，选择一组最佳的特征影像进行分类，这
就是特征选择
特征变换特征选择
主分量变换距离测度
哈达玛变换散布矩阵测度
穗帽变换
比值变换
生物量指标变换
监督分类
事先知道样本去类别的信息，这种信息可以
通过对分类地区的目视判读，实地勘察或结
合GIS信息获得。
根据已知的样本类别和类别的先验知识，确定
概率判别函数和贝叶斯判别：
最大似然分类法
判别函数和相应的判别准则距离判别函数和判别规则：
最小距离法
最大似然总的错分概率比最小距离法小
学习或者训练
将观测值代入判别函数
1.确定感兴趣的类别数
2.特征变换和特征选择
作出判定 3.选择训练样区
4.确定判别函数和判别规则
5.根据判别函数和判别规则对非训练样区的图像区域进行分类
非监督分类仅凭遥感影像地物的光谱特征的分布规律，即自然聚类的特性进行
“盲目”的分类。其分类的结果只是对不同类别打到了区分，但并不
确定类别的属性。
1.K—均值聚类法
2.ISODATA算法聚类分析
3.平行管道法聚类分析
监督分类和非监督分类的结合
第一步：选择一些有代表性的区域进行非监督分类
第二步：获得多个聚类类别的先验知识
第三步：特征选择
第四步：使用监督法对整个影像进行分类
第五步：输出标记图像
分类后的处理
1.来自监督分类的训练样区
2.专门选定的试验场：
对纯化监督训练样区比较有用采集样本有目的地、均匀分布于
但作为检核最后分类图精度各个区域
不是最好的方法 3.随机取样
精度评定：
混淆矩阵
高程信息在遥感图像分类中的应用体现在不同地物类别在不同高程中出现的
纹理信息在遥感图像分类中的应用先验概率不同，用了提高分类的效果
计算机自动分类的新方法面向对象分类技术多尺度影像分割
1.模糊聚类算法 1.相邻对象异质度的定义
2.神经元网络方法 2.合并前后异质度变化的描述
3.形状异质度的描述
面向对象的分类方法 4.光谱与形状特征空间内的异质
度计算
1.最邻近分类
2.决策支持的模糊分类
遥感技术的应用
在测绘中的应用在环境和灾害监测中的应用在其他领域中的应用
在测绘中的应用主要用来测绘地形图、制作正射影像图和经专业判读后编绘各种专题图
制作卫星影像地图卫星影像修测地形图陆地地形图测绘 1.SPOT图像高程提取浅水区的地形测绘南极冰面地形地貌测绘 2.3—Camera立体测图
TM6热图像测绘南极冰面地形图
提高精度的处理方法：
1.发射率的影响
2.反射光的影响
3.离海岸远近的影响
4.纬度的影响
5.阴影的影响
6.时间和气候的影响
7.噪声的影响
相关雷达影像测绘南极地形图
在环境和灾害监测中的应用
1.快速监测洪涝灾情
2.监测沙尘暴
3.在森林火灾监测中的应用
4.臭氧层监测
5.监测南极冰川流速
6.观测海洋赤潮
7.监测海啸
8.观测城市的水面和城区
在其他领域中的应用遥感技术在地质调查中的应用
对地质构造进行解译
对岩性进行分类
调查地质灾害对罗布泊大型钾盐矿调查
1.用于农作物估产
2.用于土壤的解译
在农林牧等方面的应用 3.用于土壤侵蚀调查
4.在森林立地类型调查中的应用
5.草场资源分类和评价
土壤解译理论基础：土壤表层的光谱特性包括土壤表层的光谱反射率和土壤本
身特性对土壤反射率的影响
判读标志：颜色和色调、形状与阴影、纹理、图形
在森林立地调查中的应用判读基础：植物和林冠层的光谱特征为立地条件类型判读提
供了理论基础
划分原则1.立地类型必须满足反应立地特征的一致性
2.立地类型应反应出主导因素的作用
3.组成景观类型的各个因素数据应大部或全部
由遥感方法给出
4.立地类型的生产潜力和宜林性的近似性
立地因子的拟定：水热因子、土壤因子、植被因子
在考古方面的应用可以从高空的航片或卫片上发现一些已不存在的古城的遗迹
比如楚古都的遥感调查
1.研究旅游景点的分布特点和结构特征
2.探索和拓展的旅游景点
在旅游资源开发中的应用 3.监测和保护旅游资源
4.遥感旅游制图
例如：香格里拉的遥感调查
遥感探测南极陨石分布
遥感图像理解与应用读书报告 一、概述 遥感主要是为地学研究提供数据源，但由于遥感数据获取的是地物电磁辐射信息，不能直接用于各类地学研究，需要先对遥感数据进行处理。对遥感数据的处理，包括遥感数据预处理、遥感数据理解。预处理包括对数据几何校正和图像配准、图像融合、图像镶嵌与裁剪、大气校正，使遥感数据与地理上的空间点相对应，包括位置对应以及位置辐射值的对应。而对遥感图像的理解则是根据遥感数据中的辐射值确定不同位置的目标类型、属性等信息，使数据符合人的空间认知。 遥感图像理解这门课程首先介绍遥感原理，它是通过获取和分析目标的电磁辐射信息，来了解目标的其他属性信息的科学和技术。然后介绍遥感图像，包括获取手段（直接获取，间接由现有图件或照片获取）、显示方式（真彩色、假彩色、伪彩色）、图像属性（四种分辨率）等。再对遥感图像中的目标做介绍，指出遥感最重要目的就是获取遥感图像目标及其语义解释。遥感图像目标表现于图像中的特征包括图像可视特征、图像参数特征和光谱特征，信息丰富目标识别能力增强。其中图像可视特征包括目标的亮度、颜色、纹理、边沿、轮廓、形态、大小等；图像参数特征是经过计算后得到的用于描述图像特征的各种参数，如图像灰度的均值、方差，图像的比值，图像的协方差、各阶矩，图像在变换域中的频谱等；图像光谱特征由各个波段的光谱值决定，包括平均光谱值大小、光谱曲线的变化趋势和光谱曲线中对地物信息具有标示性意义的一些几何参数，如波峰、波谷、斜率等。在对遥感图像理解中，主要针对这些信息确定图像目标类型、属性等信息。 二、对遥感图像的理解 第四章对遥感图像的理解是重点内容。针对地学应用的遥感图像中的目标是各种地理客体，因而这里的遥感图像理解也就是遥感图像的地学理解。地学遥感图像理解则除了包括目标的几何关系、目标类别外，更重要的是理解目标的性质、性状、数量特征等。其内涵主要有：目标类别、地物空间关系、目标的性状（物理、化学、生物参数）、目标的数量特征。 遥感图像理解包括图像处理、图像分析和图像理解三个层次的内容。图像处理包括图像纠正（也叫数据预处理）和图像增强，纠正图像的几何误差和辐射误差，并突出所感兴趣的信息。图像分析包括边缘检测、图像分类、空间分析，提取感兴趣的目标和信息，对图形空间信息进行综合分析。课程主讲的图像理解侧重于计算机解译，从图像特征或光谱特征出发，有很多不同的方法。 从图像特征出发，图像特征理解步骤为图像预处理、目标检测、目标解释，主要是以图像中的目标为理解单元，一般多用于高分辨率遥感图像中。从光谱特征出发，侧重光谱特征的理解包括数据预处理、波段选择、图像分类三步，一般用于低分辨率遥感图像中。对遥感数据具体采用什么理解方法视具体情况而定，理想的方式是将图像特征与光谱特征结合进行。 三、侧重图像特征的图像理解 图像特征包括图像色调、颜色、阴影、形状、纹理、大小、位置、图型、相关布局、参数特征等。基于图像目标检测的策略，用图像区域表达图像中的目标，其中点目标和线目标
检索报告 级院系专业学号 姓名
说明 利用所学的文献信息检索知识和检索方法，结合自己的专业，从多方面广泛收集有关资料，并完成该课题的综合检索报告。（此页不打印） 一、数据库选择要求 1.中文数据库（参考数据库、全文数据库等） 2.外文数据库（参考数据库、全文数据库等） 3.搜索引擎(google、百度等)及本专业免费资源站点 二、条目解释 1.“检索年限”：范围限定在最近十年以内，各种数据库（检索工具）尽量选用同等年 限，以便之后根据检索结果进行比较，从而加深对各类数据库（检索工具）的认识。2.“检索词”：在写出检索词的同时需注明检索词的性质，即检索项，如：题名、主题、 关键词、摘要、作者、作者单位、来源、全文、参考文献、基金等。（注意：数据库不同，检索项的表达方式不同） 3.“逻辑检索表达式”：运用布尔逻辑运算符来表达检索词与检索词之间逻辑关系。如： 要查找儿童教育方面的文献，逻辑检索表达式可表示为“题名=教育and 儿童” 或“关键词=教育并且儿童”。 4.每个数据库检索完毕后，记录检索结果数，每个数据库要求列出与课题密切相关的最新 年限的文献信息5条，格式请参考《文后参考文献著录规则》（GB/T 7714-2005）。（不足规定条数的请注明原因）。 三、其它要求 1.每一种检索系统的检索报告如不够填写，可自行补充页数。 2.综合检索报告交打印版，交报告，并现场答题。（打印请使用A4纸，内文采用宋体5 号字；综合检索报告将存档，请注意排版整洁，并自行留底） 3.检索报告分为两个部分：检索课题概括、检索过程记录.
一检索课题概况 (25分) （一）检索课题名称（中英文题名） 1. 中文题名：硬质合金涂层刀具 2. 英文题名：Cemented carbide coating tools （二）检索课题研究现状 随着现代机械加工工业朝着高精度、高速切削、干式切削技术以及降低成 本等方向发展，人们对硬质舍金刀具提出了更高的要求，涂层硬质舍金具有高硬度和 优良的耐磨性，延长了刀具的寿命。当前硬质合金刀具涂层制备方法主要包括化学气 象沉积和物理气相沉积．涂层刀具的发展呈现涂层成分多元化、涂层结构多层化、涂层 基体梯度化和涂层工艺灵活化的趋势。涂层刀具后处理技术包括热处理、磁化处理及 深冷处理等，随着技术的进步。更多更新型的后处理技术将带来涂层刀具的又一次变 革。 （二）总体检索思路 1.简单介绍对检索课题要求的分析： 工科，国类中文，国外英文，近五年， 文献种类：图书资料、中文期刊论文、外文期刊论文、学位论文、专利文献及网络资源的检索。 2.本检索课题主要针对硬质合金涂层刀具研究现状最近十年的相关文献资料进行检索，查找硬质合金涂层刀具问题的相关前沿资料。针对检索需求，准备利用中国知网、维普、万方、读秀、Apabi、Science Direct、SpringerLink 等工具进行资料查找，以完成课题检索任务。 3.关键词：硬质合金涂层刀具 4.检索策略：（检索式可自行添加） S1=硬质合金 S2=涂层刀具 S3=硬质合金and涂层刀具
地质工程学科（专业） 攻读硕士学位研究生培养方案 一、培养目标 地质工程学科是地球科学领域中应用为主的学科，培养的硕士研究生应在德、智、体等方面全面发展，具有创业精神和创新能力，从事科学研究、工程技术及管理的高级专门人才，以适应社会主义现代化建设的需要。具体要求如下： 1 、努力学习马列主义、毛泽东思想和邓小平理论，拥护中国共产党，拥护社会主义，具有高度的精神 文明和较高的综合素质，遵纪守法，品行端正，作风正派，服从组织分配，愿为社会主义经济建设服务。 2、在本门学科内掌握坚实的地质学、数学、力学基础理论和系统的专业知识；具有较强的计算机应用或计算机辅助设计能力；必要的实验技能和较熟练运用计算机的能力；能运用所学知识在地质工程领域的某个方向上解决具有一定难度的工程实际问题；能独立组织地质工程项目的施工或工程评价。对本学科的国内外现状和发展趋势、前沿领域具得较深入的了解；较为熟练地掌握一门外国语，能熟练地进行专业阅读并能撰写论文摘要；具有从事本学科领域内科学研究、大学教学或独立担负专门技术工作的能力，具有较强的综合能力，包括创新能力、分析问题与解决问题的能力、语言表达能力及写作能力，具有实事求是、科学严谨的学风。 3、坚持体育锻炼，具有健康的体魄。 二、学习年限 硕士研究生的学习年限为2-3年，课程学习和学位论文的时间各占一半。 硕士生应在规定学习期限内完成培养计划要求的课程学习和学位论文工作。若提前完成培养计划，经院校学位委员会审查，学校批准，可进行论文答辩毕业，通过者获得工学硕士学位。 三、研究方向 根据新的形势和要求，结合本学科专业当前发展的方向，可设置出学科、专业的研究方向。地质工程学科共设置下列4个研究方向。 1、油气地质工程 2、地质工程信息化 3、水文地质与环境工程 4、地质灾害防治 四、课程设置 课程设置包括学位课、选修课和实践课，课程总学分为35或以上。学位课为必修课，含公共课、专业 基础课，学分不低于21学分；选修课不低于12学分；实践课为必修课，含学术活动、专业实践、社会实践和教学实践，学分为3学分。 理科硕士生选修数学课程的总学分不少于5学分，其中学位课中数学课等于或大于2学分；外语课总学 分为6学分，提倡加强更多的外语课，通过考试取得相应学分，但不计入35学分内。 （一）学位课10门（共21学分） （1）公共学位课5门，10学分 包括自然辩证法、科学社会主义理论与实践、英语读写、英语听说、英语选修课程（第1、2学期各开2门，每生必修1门）。 （2）专业学位课5门，11学分 本学科点的专业学位课包括地质统计学、面向对象程序设计、数理统计与随机过程、数值分析、工程地质学。 （二）选修课19门（37学分） 选修课由指导教师和研究生根据专业培养方案的要求，根据研究方向的需要，以及研究生原有的基础和 特长，爱好共同确定，给研究生留有充分的自学时间和选修的灵活性，鼓励研究生跨学科、跨专业选修课程，以拓宽研究生知识面，培养他们的适应能力，但所选课程学分不低于12学分。 在导师指导下研究生应阅读60篇以上的中、外文文献资料，且外文资料比例应占三分之一以上，并做到有检查，有考核。
重庆交通大学 学生实验报告 实验课程名称遥感原理与应用 开课实验室测量与空间信息处理实验室 学院 2013 年级测绘工程专业 1班学生姓名刘文洋 学号 631301040126 开课时间 2015 至 2016 学年第 1 学期
目录 实验一 ENVI 视窗的基本操作 (2) 实验二遥感图像的几何校正 (4) 实验三遥感图像的增强处理 (8) 实验四遥感图像的变换 (12) 实验五遥感信息的融合 (15) 实验六遥感图像分类 --- 监督分类 (17) 实验七遥感图像分类 --- 非监督分类 (19) 实验八遥感图像分类后处理 (22)
实验一ENVI 视窗的基本操作 一、实验目的 初步了解目前主流的遥感图象处理软件 ENVI 的主要功能模块，在此基础上，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。 二、实验内容 视窗功能介绍；文件菜单操作；显示数据；裁剪数据；合并波段 三、实验步骤 1、首先打开ENVI4.7软件，看见的只有菜单栏，如图所示： 2、打开每个下拉菜单浏览其下拉栏中都有哪些功能，比如:我们如果需要打开遥感文件，则可以选择File下的打开功能open image file，打开遥感图像如下图：
裁剪数据打开basic tools的resize data功能，如果需要对图像进行一系列处理，可以利用Transform，Classification等功能进行操作，在后续实验中我们也会用到其中的一些功能进行图像的一系列操作，到时候在详细叙述。 3、再熟悉了ENVI4.7的一些基本知识后我们可以简单地操作下，比如对一组数据分别用Gray Scale和Load RGB导入，看看两幅图的区别以及各自的优缺点。 四、实验结果分析 在这次的实验中，我们简单的熟悉了下ENVI4.7的一些功能，发现它是可以对遥感图像进行图像几何纠正，直方图均衡，监督分类，非监督分类等一系列操作，为我们后续利用软件对遥感图像处理打下了基础。
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 -
工程材料读书报告-工业陶瓷 【摘要】：工业陶瓷不同于传统陶瓷,具有坚硬、耐磨、耐高温、耐腐蚀、抗氧化、抗锈蚀等优良性能,将其用作化学工业的基本设备热交换器,可以提高其工作温度和降低其用于冷却时的热损耗,大幅度提高热效率,降低能耗。使用工业陶瓷制作的泵、反应器,不存在酸碱腐蚀问题,经久耐用,而且价格比不锈钢便宜的多。 由于工业陶瓷的优良性能,在化工行业中大有取代现用钢铁管件、管材和反应器的趋势。虽然工业陶瓷还存在脆(无韧性)、质量不稳定、对温度变化适应性差等缺点,但是随着粉体工程学的发展,其机械强度和韧性肯定可以得到提高。 关键词：粉体工程学机械稳定性初级阶段 简介：工业陶瓷，即工业生产用及工业产品用陶瓷。 工业陶瓷的分类： 指应用于各种工业的陶瓷制品。又分以下6各方面：(1)、建筑一卫生陶瓷：如砖瓦，排水管、面砖，外墙砖，卫生洁具等；(2)、化工陶瓷：用于各种化学工业的耐酸容器、管道，塔、泵、阀以及搪砌反应锅的耐酸砖、灰等；(3)、化学瓷：用于化学实验室的瓷坩埚、蒸发皿，燃烧舟，研体等；(4)、电瓷：用于电力工业高低压输电线路上的绝缘子。电机用套管，支柱绝缘于、低压电器和照明用绝缘子，以及电讯用绝缘子，无线电用绝缘子等；(5)、耐火材料：用于各种高温工业窑炉的耐火材料；(6)、特种陶瓷：用于各种现代工业和尖端科学技术的特种陶瓷制品，有高铝氧质瓷、镁石质瓷、钛镁石质瓷、锆英石质瓷、锂质瓷、以及磁性瓷、金属陶瓷等。 种类和应用： 1. 氧化钙陶瓷(calcia ceramics) 氧化钙陶瓷(calcia ceramics)是指以氧化钙为主要成分的陶瓷。 性质：氧化钙具有NaCl型晶体结构，密度为3.08~3.40g/cm，熔点为2570℃，具有热力学稳定性，能在高温（2000℃）下使用，与高活性金属熔体的反应小，
遥感地质学报告 学院：资源与环境工程学院专业：地理信息系统 班级：地信111 学号：1108100013 学生姓名：王才妹 指导教师：刘沛 2015年1月10日
一、对ENVI软件的认识 启动ENVI软件： 双击击桌面上的ENVI图标，就能成功的打开ENVI软件。 打开影像文件： 1、选择File→Open Image File。屏幕弹出对话框“Enter Input Data File”。 2、选择进入envidsta目录中的can_tm子目录，从列表中选择can_tmr.img文件然后点击OK。随即弹出可用波段列表（Available Band List）。在列表中可以选择特定的光谱波段显示影像或者对其进行处理。此时就可以选择打开灰阶影像或RGB彩色影像了。 3、使用鼠标左键点击对话框中所列波段名，选中某个影像波段。所选波段会在标有“Selected Band”的区域中显示出来。 4、点击Load Band，将影像加载到一个新的显示窗口中。 打开的影像窗口有三个，包括主图像窗口（Image Window）、滚动窗口（Scroll Window）、缩放窗口（Zoom window）。 显示影像剖面廓线 可以交互式地选择和显示X轴（水平）、Y轴（垂直）和Z轴（波谱）的剖面廓线图。这些剖面廓线图显示了穿过影像的横线（X）、纵线（Y）或者波谱波段（Z）的数据值。 从主图像窗口菜单栏中，可作以下操作：Tools → Profile → X Profile → Y Profile → Z Profile
分别显示数据值与列号（sample number）之间的关系曲线图；数据值与行号（line number）之间的关系曲线图；波谱剖面廓线图。 进行快速对比度拉伸 我们可以使用主图像窗口、缩放窗口或者滚动窗口中的默认参数和数据来进行快速对比度拉伸。 Enhance菜单中可进行各种各样的对比度拉伸：线性拉伸，0-255之间的线性拉伸，2%的线性拉伸，高斯拉伸，均衡化拉伸以及平方根拉伸。 显示交互式的散点图 ENVI可以绘制出两个所选影像波段的数值关系图，即分别选定这两个波段为X、Y轴，在平面坐标上绘制两者的散点图。 1、在主图像窗口菜单栏中，选择Tools → 2D Scatter Plots。接着Scatter Plot Band Choice对话框就会出现在屏幕上，在该对话框中选择要进行比较的两个影像波段。 2、选择其中一个波段作为X轴，另一个波段作为Y轴，然后点击OK。 3、一旦打开了散点图绘制窗口，就可以将鼠标光标放在主图像窗口中任意位置，并可以按住鼠标中键来拖动光标。此时，十字丝光标周围10×10范围内的像素在散点图中所对应的点将会用红色突出显示出来。
哈尔滨工业大学 遥感图像处理及遥感系统仿真 实验报告 项目名称：《遥感图像处理及遥感系统仿真创新》 姓名：蒋国韬 学号：24 院系：电子与信息工程学院 专业：遥感科学与技术 指导教师：胡悦 时间：2017年7月
实验一：遥感数字图像的增强 一、实验目的： 利用一幅城市多光谱遥感图像，分析其直方图，并利用对比度增强和去相关拉伸方法对遥感图像进行增强。 二、实验过程： 1.用multibandread语句读取一幅多光谱遥感图像（7波段，512x512图像）的可 见1，2，3波段（分别对应R，G，B层）； 2.显示真彩色图像； 3.通过研究直方图（imhist），分析直接显示的真彩色图像效果差的原因；
4.利用对比度增强方法对真彩色图像进行增强（imadjust,stretchlim）； 5.画出对比度增强后的图像红色波段的直方图；
6.利用Decorrelation去相关拉伸方法（decorrstretch）对图像进行增强；
7.显示两种图像增强方法的结果图像。
三、实验分析： （1）高光谱影像由于含有近百个波段，用matlab自带的图像读写函数imread和imwrite往往不能直接操作，利用matlab函数库中的multibandred函数，可以读取多波段二进制图像。512×512为像素点，7位波段数，bil为图像数组的保存格式，uint8=>uint8为转换到matlab 的格式，[3 2 1]的波段分别对应RGB三种颜色。 （2）直接观察真彩复合图像发现，图像的对比度非常低，色彩不均匀。通过观察红绿蓝三色的波段直方图，可以观察到数据集中到很小的一段可用动态范围内，这是真彩色复合图像显得阴暗的原因之一。另外，根据三种颜色的三维散点图，如下
东南大学交通学院测绘工程系 遥感读书报告 专业：测绘工程 班级：213 学号：21311112 姓名：白金睿 老师：戚浩平 日期：2013年12月
首先纵观遥感这本书，我们可以先粗略的先把它分为35个小的标题，然后总结下来，之后再细分其中的重点，之后再详细说一说他们中的难点，就其中的一些我比较感兴趣的公式做一些推导解释，在上理论课与实验课的时候我慢慢发现RS的强大与其特有的魅力，ERDAS,ARCGIS,ARCMAP,这些软件即强大又有趣，让我来带领大家，纵游遥感的海洋吧~ 1．遥感技术系统的组成 被测目标的信息特征、信息的火枪、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用。2．遥感的类型 1）按遥感平台分为地面遥感、航空遥感、航天遥感； 2）按工作方式分为主动遥感和被动遥感； 3）按探测波段分为：紫外遥感（0.3-0.4）；可见光（0.4-0.7）；红外（0.7-14mm）； 微波（0.1-100cm）等。 3．遥感技术的特点 大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、经济性、局限性。 4．电磁波的主要参数 1）波长（Wavelength）：指波在一个振动周期内传播的距离。即沿波的传播方向，两个相邻的同相位点（如波峰或波谷）间的距离。 2）周期：波前进一个波长那样距离所需的时间。 3）频率（frequency）：指单位时间内，完成振动或振荡的次数或周期（T），用V示。 注：一般可用波长或频率来描述或定义电磁波谱的范围。在可见光——红外遥感中多用波长，在微波遥感中多用频率。 4）振幅（Amplitude）：表示电场振动的强度。它被定义为振动物理量偏离平衡位置的最大位移，即每个波峰的高度。 5）电磁波谱：将各种电磁波在真空中的波长按其长短，依次排列制成的图表。5．常用电磁波波段特性 1）紫外线（UV）：0.01-0.4μm，碳酸盐岩分布、水面油污染； 2）可见光：0.4-0.76 μm，鉴别物质特征的主要波段；是遥感最常用的波段； 3）红外线（IR）：0.76-1000 μm。近红外0.76-3.0 μm’中红外3.0-6.0 μm； 远红外6.0-15.0 μm；超远红外15-1000 μm；（近红外又称光红外或反射红外；中红外和远红外又称热红外。） 4）微波：1mm-1m。全天候遥感；有主动与被动之分；具有穿透能力；发展潜力大。6．地物的反射光谱特性
机械设计读书报告 机械设计理论与方法的发展历程、研究现状和未来趋势 机械设计是机械产品开发设计的一个重要组成部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要因素，机械设计的过程实际上就是如何实现机械设计理论的过程。从黄帝的指南车，天工开物中记载的一个个灵巧的机械，到今天的火星探测车，无一不包含机械设计理论的成果。理论是工程现象不断升华和总结的内在规律和本质，现代机械设计理论是对现代机械产品原理和机理的科学总结，而现代机械设计方法是使现代机械产品满足以及判断现代机械产品是否满足设计原则的依据。现代机械设计方法是基于现代机械设计理论形成的，现代机械设 计理论是现代机械设计的基础与核心，而现代机械设计方法仅仅是现代机械设计的手段和目的。因此，掌握机械设计理论的程度将直接反映机械设计的水平。现代机械设计理论与方法是相对于传统设计理论与方法而言的。随着社会的发展，人们生活水平不断提高，社会对机械产品提出了越来越高的要求，这就使得机械设计的理论和方法不断向前推进，同时，科学技术的不断进步，也为现代机械设计的理论和方法提供了手段。设计方法的发展进程可划分为:?从古代社会到17世纪为机械设计起源和古代机械设计阶段?由17世纪至第二次世界大战结束为近代机械设计?第二次世界大战结束直到现在为现代设计阶段。 今天，机械设计学已成为研究机械产品设计理论、设计方法和设计技术的一门学科。它以为发明创新机械提供正确有效理论和方法的机械学、为机械稳定、安静运转提供设计计算方法的机械振动学，保证机械设备安全可靠地运行的机械结构强度学，延长机器寿命、降低能量消耗的摩擦学等学科为基础，探索设计过程本身的一般理论、方法和技术以及设计过程的科学进程和规律。随着以微电子技术为代表的新技术革命浪潮，推动机械科学向新的境界发展，有如给它注入新的血液、新的
遥感地质学读书报告 班级：地质0903班姓名：甯濛 学号：200901627
遥感环形影像的示矿意义 摘要：遥感信息的地质应用发现了大量的环形影像和其全球性普遍性，使人们不得不考虑把它列为新的构造类型，对其进行研究已经成为构造地质学的新课题。更为重要的是，由于环形影像与某些矿种的矿床、矿化集中区相吻合，引起了矿产工作者的极大兴趣。各种环形构造反映原生地质作用及后期改造作用形成的地表形态，也是矿化的直接体现。本文总结了不同地区环形影像的分布特征，并划分了地质成因类型。并在此基础上着重讨论环形影像与矿产资源的相关关系，探讨寻找矿产资源的新途径，以促进矿床构造研究的发展。 关键词: 环形影像特征成因示矿意义 0引言 遥感资料（卫星图象、航空 象片以及与其有关的计算机CCT 磁带数据等）除能反映出地球深 部、浅部及表壳的大量线性构造 外, 还反映一些圆形、圆环形、弧 形封闭形以及半圆形影象特征。 有关它们的命名不一, 主要有: 环形构造、圆形构；造（Cireular struetures）,环形特征, 圆形特征 （Circular features）；对一些半 环（圆）形构造称为曲线性特征 （Curvilinear features）；或称为环 （圆）形（状）图象特征（Cireular imagefeatures）；环块构造等。这 类构造在遥感图象上的表现形形 色色, 主要据其构造形式、色调 （彩）、地貌及水系特征加以识别。 它们有的边界清楚, 极为醒目； 有的则很隐晦, 甚至几经增强处 理才能识别[3]。 遥感图像中的环形构造, 其 形态多姿, 成因多样, 众说纷纭 我们把那些在地壳表面有与之对 应的, 具独立地质意义的地质体或图1 鄂尔多斯盆地环形影像[10] 地质单元的环形影像（环形构造）称之为环块构造即环块构造具有遥感影像和地质的双重含意, 既有遥感影像环状异常的概念, 又有区别于区域地质域而具独立地质意义的近等轴状或环状地质体的地质概念显示赋存矿床的地质体或地质构造的环块构造为赋矿环块构造。[1] 20世纪50年代以来，遥感地质工作者对环形构造的成因、分类及其与成矿的关系开展了大量的研究工作。刘登忠将环形构造归纳为隐伏岩体型等10种类别，并总结了环形构造成矿的区域地质背景、成因类型、环体结构、规模及影像异常等标志[2]；秦小光等通过对桂西北地区遥感环形构造的研究，将该区的环形构造分为岩体型、地块型、热液晕型和断裂交汇型，通过对环形构造与成矿关系的统计分析后认为，环形构造是该区寻找金矿的有利标志[3]；何国金等开展了德兴地区遥感环形构造的分形分维研究，利用分维值对不同成因的环形构造进行了归类，进而圈定了成矿远景区。据统计，几乎所有的斑岩型铜矿都与环块构造（环形构造）有关，环形构造控制了斑岩铜矿的定位，但并不是所以的环形构造都控制着矿床的形成。
ENVI遥感图像配准 一、实验目的： 1、掌握ENVI软件的基本操作和对图像进行基本处理，包括打开图像，保存图像。 2、初步了解图像配准的基本流程及采用不同校准及采样方法生成匹配影像的特点。 3、深刻理解和巩固基本理论知识，掌握基本技能和动手操作能力，提高综合分析问题的能力。 二、实验原理 （1）最邻近法 最邻近法是将最邻近的像元值赋予新像元。该方法优点是输出图像仍然保持原来图像的像元值，简单，处理速度快。缺点就是会产生半个像元位置偏移，可能造成输出图像中某些地物的不连贯。适用于表示分类或某种专题的离散数据，如土地利用，植被类型等。
双线性插方法是使用临近4个点的像元值，按照其距插点的距离赋予不同的权重，进行线性插。该方法具有平均化的滤波效果，边缘受到平滑作用，而产生一个比较连贯的输出图像，其缺点是破坏了原来的像元值，在后来的波谱识别分类分析中，会引起一些问题。 示意图： 由梯形计算公式： 故 同理 最终得：
三次卷积插法是一种精度较高的方法，通过增加参与计算的邻近像元的数目达到最佳的重采样结果。使用采样点到周围16邻域像元距离加权计算栅格值，方法与双线性插相似，先在Y 方向插四次（或X 方向），再在X 方向（或Y 方向）插四次，最终得到该像元的栅格值。该方法会加强栅格的细节表现，但是算法复杂，计算量大，同样会改变原来的栅格值，且有可能会超出输入栅格的值域围。适用于航片和遥感影像的重采样。 作为对双线性插法的改进，即“不仅考虑到四个直接邻点灰度值的影响，还考虑到各邻点间灰度值变化率的影响”，立方卷积法利用了待采样点周围更大邻域像素的灰度值作三次插值。其三次多项式表示为： 我们可以设需要计算点的灰度值f（x,y）为：
膨胀土工程地质特性研究进展 1.前言 膨胀土是一种具有高分散性、高塑性的黏土，其矿物成分主要以蒙脱石、伊利石/蒙脱石、绿泥石/脱石、高岭石/蒙脱石等为主，对干湿气候变化异常敏感，常给人类工程建设活动带来巨大危害，是一种“问题多的特殊土”。其吸水膨胀、失水收缩的特性容易引起建筑物开裂、边坡失稳、渠道桥梁等结构物破坏，给工程建设带来安全隐患。如1978 年我国南阳地区和1988 ～ 1992 年欧洲地区，持续的干旱天气致使出现了大规模房屋建筑开裂破坏现象，造成严重经济损失，究其原因为地基膨胀土失水收缩导致地面不均匀沉降变形。南水北调中线工程穿越膨胀土地区累计长度约386km，沿线曾发生大量渠段坍塌和浅层滑坡等工程地质问题。事实上，早在20 世纪70 年代初，南阳陶岔引水渠的开挖施工中，膨胀土层就发生过十几处大滑坡，且大都发生在1: 4－1: 5的缓坡上，由此引起了人们对膨胀土问题的重视，并在其后进行了处理，为以后正式开工建设提供了处治经验。 2.胀缩性 胀缩性的概念是由于含水率变化而引起的膨胀土体积变化，称为胀缩变形，即含水率升高发生膨胀，含水率降低发生收缩。胀缩性是
膨胀土的典型性质之一。在许多条件下，当膨胀土经历往复干湿循环时，胀缩变形表现出不可逆性，往往随干湿循环次数的增加而增加，在控制吸力条件下开展了干湿循环试验，发现膨胀土的胀缩变形可分为宏观结构变形和微观结构变形两部分。一般而言，宏观结构变形的可逆性与干湿循环过程中的累积变形量有关，然而微观结构变形却通常是可逆的。 关于膨胀土的胀缩机理，国内外学者也开展了许多研究，得到一些普遍的认识。与水相互作用时，由于黏土矿物颗粒表面的亲水性与水分子的极性结构特征，水分子在电场力作用下会吸附在矿物颗粒周围，形成一层水膜。水膜的厚度受黏土矿物种类、孔隙溶液成分、环境温度、外部荷载和微观结构等因素的影响，水膜的厚度变化则直接反映了膨胀土的胀缩性。膨胀土的干燥收缩过程实际上是土体在内力作用下颗粒间孔径减小和密实度增加的过程。当土体中的相对湿度高于大气相对湿度时，土体中的水分子会通过土体表面进入到大气中，形成蒸发。在蒸发过程中孔隙水表面张力的作用下，在颗粒间会形成弯液面，产生毛细水压力。表面张力和弯液面曲率半径是影响毛细水压力的关键因素，且一般而言，毛细水压力为负值。因此，土体干燥失水过程中，颗粒周围的水膜变薄，孔径减小，在毛细水压力和表面张力的共同作用下，土颗粒会随蒸发而逐渐靠拢，宏观表现为收缩变。关于膨胀土的胀缩机理，也有学者提出了不同的观点。如廖世文( 1984) 、高国瑞( 1984) 从晶格扩展、双电层理论和微观结构控制3 个方面对膨胀土的胀缩机理进行了总结归纳。刘特洪( 1997）则
成像光谱技术研究动态 王立平刘洪博 1 引言 地物的反射辐射光谱特征是遥感的主要物理基础，是开展地球表层物质的物性和空间结构分析，进而加以识别的主要依据。成像光谱技术具有高光谱分辨率、超多波段和图谱合一的特点，在大尺度范围内探测地表物质连续光谱特性的同时，还获取了地物的空间形态和状态信息。成像光谱仪的光谱分辨率越高，所反映地物光谱特征就越精细，甚至可获取与实验室或地面实测光谱类似的曲线，为地物或地物成份的遥感识别奠定了基础。 2 成像光谱技术的发展与现状 成像光谱遥感所用的仪器是成像光谱仪。从世界范围来看，美国的成像技术发展较早，也最具代表性。从20世纪80年代到现在，美国已经研制了三代成像光谱仪。 第一代成像光谱仪的代表是航空成像光谱仪AIS。它由美国国家航空和航天管理局NASA所属的喷气推进实验室JPL设计，已于1984-1986年装在NASA的C-130飞机上飞行。这是一台装有二维、近红外阵列探测器的实验仪器，128个通道，光谱覆盖范围从1.2~2.4μm，并在内华达Cuprite地区的应用中取得很好的效果。 第二代成像光谱仪的代表是机载可见光/近红外成像光谱仪AVIRIS，它有224个通道，使用光谱范围为0.41~2.45μm，每个通道的波段宽约为10nm。曾放在改装后的高空U2飞机上使用．为目前最常用的航空光谱仪之一。 基于NASA仪器的成功应用，也基于采矿工业及石油工业的需求，在AVIRIS之后，地球物理环境研究公司GER又研制了l台64通道的高光谱分辨率扫描仪GERIS。其中63个通道为高光谱分辨率扫描仪，第64通道是用来存储航空陀螺信息。该仪器由3个单独的线性阵列探测器的光栅分光计组成。它与其他仪器的区别是在不同的光谱范围区内，通道的光谱宽度是不同的。
【机械】加拿大麦吉尔大学Mahmoud Helmi Attia教授的学术报告圆满结束 研究生之窗讯（通讯员李相欣摄影报道）4月22日上午9点，由加拿大麦吉尔大学机械工程系Mahmoud Helmi Attia教授主讲的“A Unified Approsch to Fretting Wear Prediction Under Sliding/Impact Considering the Effect of Frictional Heating”讲座在摩擦学研究所四楼大会议室顺利举行。 Mahmoud Helmi Attia教授是加拿大麦吉尔大学机械工程系教授、ASME（美国机械工程协会）Journal of Engineering for Industry 的副主编、ASTM（美国试验材料学会）微动疲劳小组的主席。2003年获得美国机械工程协会机械制造工程方向的最佳论文奖；结构节点的非线性热弹性理论获得ASME颁发的布来科尔机器工具与器具奖。研究主要基于物理模型建模来考察其热弹性及动力学行为，实现加工制造及摩擦系统优化设计与控制、高速/高性能加工。 讲座伊始，Mahmoud Helmi Attia教授给在座的同学和老师讲了摩擦引起的温升和热应力的微动。Mahmoud Helmi Attia教授讲到这项工作为微动摩擦和疲劳测试的模拟和标准化提供了工具，并在摩擦焊接过程中得到最优。随后还讲到了预测微动疲劳强度和结构部件的剩余寿命，考虑了材料的非线性，并用摩擦热有关的热收缩现象和热应力断裂力学进行分析说明。 随着演讲的进行，老师和同学们都听的很仔细，并且记录了自己的疑问。在讲座的最后一个环节，有很多博士生提出自己的疑问，包括在讲座过程中不理解的专业问题。Mahmoud Helmi Attia教授都给一一解答了，教授和同学们有了很好的互动。 演讲结束后，很多同学还在探讨所听到的内容。在一片讨论声，这次的学术讲座圆满结束。
《遥感地质学》读书笔记 遥感，泛指从遥远处感知，泛指各种非接触的、远距离的探测技术 .是指使用某种遥感器，不直接接触被研究的目标，感测目标的特征信息（一般是电磁波的反射或者发射信息），经过传输、处理，从中提取人们感兴趣的信息。遥感技术为人类观测地球表层系统的岩石圈、大气圈、水圈、生物圈以及各圈层之间的动态变化、相互作用、相互关系提供了全面、系统、快速、准确的信息获取手段，它的应用领域越来越广泛，为地学研究、地质工程等做出了重大的贡献。本学期所学《遥感地质学》主要掌握了以下几个方面的内容：遥感的基本原理，遥感数据，遥感成像原理与遥感图像特征，遥感图像处理，遥感数字图像目视解译与制图，地质解译标志的建立以及遥感地质图像的判读等等。 1.概述 遥感地质学是在地质与成矿理论指导下,研究如何应用遥感技术进行地质与矿产资源调查研究的学科。是遥感技术与地球科学结合的一门边缘学科。它的研究对象是地球表面和表层地质体(岩石、构造…)，研究目的是有效识别地质体的物性与运动状态，服务区域地质调查、地质构造研究、矿产资源勘查、环境与灾害地质监测等工作。有人说遥感资料是别人赠送给地质学者的礼物，人们可利用地表各种特征信息--影像特征与地质体、地质现象的直接关系和内在的相关关系进行地质研究，还可用外推法、对比法等逻辑推理方法，与物探资料结合的方法推测地球深部情况，通过地质分析及与地、物、化等多源地学信息综合分析，进行成矿预测，扩大矿产远景区段。遥感地质学具体研究内容主要有: 1.各类地质体的电磁辐射(反射、吸收、发射)特征及其测试、分析与应用； 2.遥感图像的地质解译与编图； 3.遥感数字资料的地学信息提取原理与方法； 4.遥感技术在地质各个领域的具体应用和实效评价。 遥感地质，是综合应用现代遥感技术来研究地质规律，进行地质调查和资源勘察的一种方法。它从宏观的角度着眼于由空中取得的地质信息，即以各种地质体对电磁辐射的反应作为基本依据，结合其他各种地质资料综合分析，判断一定地区内的地质情况。其工作原理，就是利用传感器拍摄物体的不同波段图像，再用电子计算机进行图像处理和判读。由侧重点的不同，效果也不完全相同。如可见光波段的图象，对于分析判读具有明显特征的地质体、植被情况、地形差异等可取得很好效果；而红外摄像和热幅射计测量，对于找
遥感图像实验报告 一．实验目的 1、初步了解目前主流的遥感图象处理软件ERDAS的主要功能模块。 2、掌握Landsat ETM遥感影像数据，数据获取手段.掌握遥感分类的方法， 土地利用变化的分析，植被变化分析，以及利用遥感软件建模的方法。 3、加深对遥感理论知识理解，掌握遥感处理技术平台和方法。 二．实验内容 1、遥感图像的分类 2、土地利用变化分析，植被变化分析 3、遥感空间建模技术 三．实验部分 1.遥感图像的分类 （1）类别定义：根据分类目的、影像数据自身的特征和分类区收集的信息确定分类系统； （2）特征判别：对影像进行特征判断，评价图像质量，决定是否需要进行影像增强等预处理； （3）样本选择：为了建立分类函数，需要对每一类别选取一定数目的样本；（4）分类器选择：根据分类的复杂度、精度需求等确定哪一种分类器； （5）影像分类：利用选择的分类器对影像数据进行分类，有的时候还需要进行分类后处理；分类图如下：
图1.1 1992年土地利用图 图1.2 2001年土地利用图
（6）结果验证：对分类结果进行评价，确定分类的精度和可靠性。 图1.3 1992年精度图 图1.4 2002年精度图 2.土地利用变化 2．1 两年土地利用相重合区域 （1）在两年的遥感影像中选择相同的区域。 Subset(x:568121~684371,y:3427359~3288369)，过程如下：
图2.1 截图过程图 图2.2.2 截图过程图
（2）土地利用专题地图如下： 图2.2.3 1992年专题地图 图2.2.4 2001年土地利用图
南通大学计算机科学与技术学院 《数字图像处理》课程实验 报告书 实验名 BMP文件的读写（8位和24位） 班级计 121 姓名张进 学号 1213022016 2014年6月 16 日
一、实验内容 1、了解BMP文件的结构 2、8位位图和24位位图的读取 二、BMP图形文件简介 BMP(Bitmap-File)图形文件是Windows采用的图形文件格式，在Windows环境下运行的所有图象处理软件都支持BMP图象文件格式。Windows系统内部各图像绘制操作都是以BMP为基础的。Windows 3.0以前的BMP图文件格式与显示设备有关，因此把这种BMP 图象文件格式称为设备相关位图DDB(device-dependent bitmap)文件格式。Windows 3.0以后的BMP图象文件与显示设备无关，因此把这种BMP图象文件格式称为设备无关位图DIB(device-independent bitmap)格式（注：Windows 3.0以后，在系统中仍然存在DDB位图，象BitBlt()这种函数就是基于DDB位图的，只不过如果你想将图像以BMP格式保存到磁盘文件中时，微软极力推荐你以DIB格式保存），目的是为了让Windows能够在任何类型的显示设备上显示所存储的图象。BMP位图文件默认的文件扩展名是BMP或者bmp（有时它也会以.DIB或.RLE作扩展名）。 位图文件可看成由4个部分组成：位图文件头(bitmap-file header)、位图信息头(bitmap-information header)、彩色表(color table)和定义位图的字节阵列，它具有如下所示的形式。 位图文件结构内容摘要
实验一 遥感图像统计特性 一、实验目的 掌握遥感图像常用的统计特性的意义和作用，能运用高级程序设计语言实现遥感图像统 计参数的计算。 二、实验内容 编程实现对遥感图像进行统计特性分析，均值、方差（均方差）、直方图、相关系数等。 三、实验原理 1.均值 像素值的算术平均值，反映图像中地物的平均反射强度。 11 00 (,) N M j i f i j f MN --=== ∑∑ 2.方差（或标准差） 像素值与平均值差异的平方和，反映了像素值的离散程度。也是衡量图像信息量大小的 重要参数。 11 2 00 2[(,)] N M j i f i j f MN σ--==-= ∑∑ 3. 相关系数 反映了两个波段图像所包含信息的重叠程度。f , g 分别为两个波段的图像，它们之间的 相关系数计算公式为： 11 [((,))((,))] (,)M N f g f i j e g i j e C f g ---?-= ∑∑ 其中， e f , e g 分别为两个波段图像的均值。 四、实验步骤和内容 1.实验代码 clc clear all I =imread ('m1.jpg'); whos I %显示图像信息 figure (1),imshow (I ); R =double (I (:,:,1)); G =double (I (:,:,2)); B =double (I (:,:,3)); %求图像的R,G,B 的均值,avg=mean(mean(I))
%求图像的R,G,B的均值 mean(R(:)) mean(G(:)) mean(B(:)) %求R,G,B的方差 varR=var(R(:)); varG=var(G(:)) varB=var(B(:)) %求RG,RB,GB的相关系数 corrcoef(R(:),G(:)) corrcoef(R(:),B(:)) corrcoef(B(:),G(:)) 2.原始图像 Figure 1原始图像3.实验结果 R,G,B的均值