第六章遥感数字图像计算机解译答案
·一、名词解释
（1）遥感图像解译专家系统：遥感图像解译专家系统是模式识别同人工智能技术相结合的产物。
它用于模式识别方法获取地物多种特征，为专家系统解译遥感图像提供证据，同时应用人工智能技术，运用遥感图像解译专家的经验和方法，模拟遥感图像目视解译的具体思维过程，进行遥感图像解译。
（2）监督与非监督分类：监督分类方法首先需要从研究区域选取有代表性的训练场地作为样本。
根据已知训练区提供的样本，通过选择特征参数（如像素亮度均值、方差等），建立判别函数，据此对数字图像待分像元进行分类，依据样本类别的特征来识别非样本像元的归属类别。这种方法称为监督分类。非监督分类是在没有先验类别( 训练场地) 作为样本的条件下，即事先不知道类别特征，主要根据像元间相似度的大小进行归类合并（将相似度大的像元归为一类）的方法。
（3）统计模式识别：是提取待识别模式的一组统计特征，然后按照一定准则作出决策，从而对数字图像予以识别。
（4）结构模式识别：一般是用几何描述而不用形式语言。在结构模式识别中，最基本的思想是用数学模型来描述知识，识别的过程一般基于模板匹配。
·二、问答题
简述计算机解译的技术发展趋势表现在以哪些方面：
1 、抽取遥感图像多种特征并综合利用这些特征进行识别
2 、逐步完成GIS 各种专题数据库的建设，利用GIS 数据减少自动解译中的不确定性
3 、建立适用于遥感图像自动解译的专家系统，提高自动解译的灵活性
4 、模式识别与专家系统相结合
上次课主要内容 4.4简单自然地物可识别性分析 4.5复杂地物识别概率(重点理解) ①要素t 的价值②要素总和（t 1，t 2，…，t m ）t 的价值 K -K E ∑ = ③复杂地物识别概率的计算理解p70~71例子
第五章遥感图像特征和解译标志 5.1 解译标志的定义和分类 5.2 遥感图像特征与解译标志的关系 5.3 遥感图像的时空特性 5.4 遥感图像中的独立变量 5.5 地物统计特征的构造
第五章遥感图像特征和解译标志 地物特征 电磁波特性 影像特征 遥感图像记录过程 n 图像解译就是建立在研究地物性质、电磁波性质 及影像特征三者的关系之上 n 图像要素或特征，分“色”和“形”两大类：?色：色调、颜色、阴影、反差； ?形：形状、大小、空间分布、纹理等。“形”只有依靠“色”来解译才有意义。
第五章遥感图像特征和解译标志 5.1 解译标志的定义和分类 n两个定义： ?解译标志定义：遥感图像光谱、辐射、空间和时间特征决定 图像的视觉效果、表现形式和计算特点，并导致物体在图像上 的差别。 l给出了区分遥感图像中物体或现象的可能性； l解译标志包括：色调与色彩、形状、尺寸、阴影、细部（图 案）、以及结构（纹理）等； l解译标志是以遥感图像的形式传递的揭示标志； ?揭示标志定义：在目视观察时借以将物体彼此分开的被感知 对象的典型特征。 l揭示标志包括：形状、尺寸、细部、光谱辐射特性、物体的阴 影、位置、相互关系和人类活动的痕迹； l揭示标志的等级决定于物体的性质、他们的相对位置及与周围 环境的相互作用等；
第五章遥感图像特征和解译标志 5.1 解译标志的定义和分类 n解译标志和揭示标志的关系： ?解译标志是以遥感图像的形式传递的揭示标志； ?虽然我们是通过遥感图像识别地物目标的，但是大多数情况 下，基于遥感图像识别地物并作出决定时，似乎并不是利用解 译标志，而是利用揭示标志。 例如，很多解译人员刚看到图像就差不多在脑海中形成地物的形象， 然后仅仅分析这个形象就能作出一定的决定。实际上，有经验的解译人 员，在研究图像的解译标志并估计到传递信息的传感系统的影响以后， 思想中就建立起地物的揭示标志，并在这些标志的基础上识别被感知物 体。解译人员在实地或图像上都没见过的地物或现象是例外。 n解译标志和揭示标志可以按两种方式进行划分：?直接标志和间接标志； ?永久标志和临时标志；
一.遥感图像的预处理 在遥感图像的应用之前，常常需要对遥感图像进行一些必要的处理，如不同格式的遥感数据的输入输出处理、多波段彩色合成处理、遥感图像的辐射校正处理、几何校正处理、拼接处理、裁切处理等，这些都称为遥感图像的预处理。 1.遥感数据的输入输出和多波段合成 获得遥感数据之后，利用遥感数据之前，首先需要把各种格式的原始遥感数据输入到计算机中，转换为各种遥感图像处理软件能够识别的格式，才能够进行下一步的应用，这就需要对原始数据进行输入输出并转换为所需要的格式。单波段的原始遥感数据合成为多波段的彩色遥感数据，因为人眼对彩色物体的分辨能力大大高于对黑白物体的分辨能力，彩色遥感图像的信息量更大；而且利用多波段的彩色遥感图像，还可以进行三个不同波段的遥感图像的彩色合成，以提高对不同地物的识别能力。彩色遥感影像要求选择不少于3个波段的多光谱图像，各波段的配准误差不大于0.2m m。 2.遥感图像的辐射校正 由于传感器本身的特性和大气、地形因子以及其它各种生态环境因子的影响，使传感器所接收的地物光谱反射信息，不能全部真实地反映图同地物的特征，影响了图像的识别精度，因此必须进行辐射校正，改进图像质量。 辐射校正主要包括三个方面： ●传感器的灵敏度特征引起的辐射误差校正，如光学镜头的 非均匀性引起的边缘减光现象的校正、光电变换系统的灵 敏度特性引起的辐射误差校正等。 ●光照条件的差异引起的辐射误差校正，如太阳的高度角的 不同引起的辐射误差校正、地面的倾斜引起的辐射误差校 正等。 ●大气的散射和吸收引起的辐射误差校正等。 3.图像几何校正 几何校正是指从具有几何畸变的图像中消除畸变的过程，也就是定量地确定图像上像元坐标与地理坐标的对应关系，即把数据投影到平面上，使之符合投影系统的过程。为了将所获取的数据投影到理性的空间平面上产生精确的换算模型，需要借助一组地面控制点来进行几何校正。控制点选择应均匀分布而且在影像图与地形图上都容易确定的同名地物点上。所选点位图像清晰，在地形图及图像上均能正确识别和定位。如农田林网的交叉点，小沟系上道路桥的两端位置，小河流、渠的交叉点，道路交叉点，水库坝上的拐角
一、遥感地质学的主要研究内容是什么？ 答：遥感地质学主要是指研究地球上各种地质体和各种地质现象，根据和利用地质体的电磁波谱特征,借助先进的遥感科学技术。从各种载着地物电磁辐射特征的遥感资料中提取地质信息，以达到宏观，准确，快速的研究地质体和地质现象的目的，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。 它的主要研究内容大致包括如下： 1、各类地质体的电磁辐射特性及其测试、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。 二、遥感图像地学信息解译主要内容有哪些？ 答：地学解译是从遥感图像上获取目标地物信息的过程具体是指解读人员通过应用各种解译技术和方法在遥感图像上识别出地质体、地质现象的物性和运动特点测算出某种数量指标的过程。其原则应采用由已知到未知、从区域到局部、先易后难、由宏观到微观、从总体到个别、从定性到定量、循序渐进的方法。其解译的主要内容如下： 1、遥感地质岩性解译 通过已知相关资料中的波谱与空间信息特征判断地表的岩石产出特点和物性。主要包括三大岩类：岩浆岩、沉积岩、变质岩。解译标志有以下：色调、亮度、形态。 主要的解译方法： 1）利用增强变换处理提取岩性信息 2）采用增强处理方法提取色调信息，可以扩大不同岩性的灰度差别，突出目标信息和改善图像效果，提高解译标志的判别能力。常用的遥感图像增强方法有反差扩展、去相关拉伸、彩色融合、运算增强、变换增强等 3）利用纹理信息提取岩性信息 4）每个岩性单元的灰度值具有各自不同的空间变化特征是运用纹理进行岩性分类的基础。常用的纹理信息提取方法有灰度共生矩阵法、小波变换和傅立叶变换等。通常将纹理图像作为新的波段参与岩性分类，许多学者的研究表
遥感解译方法及应用 一、遥感的概念 近年来,一方面,由于空间科学、信息科学、计算机科学、物理学等科学技术的进步与发展,为遥感技术奠定了必要的技术基础,另一方面,由于人类生产活动不断地向深度和广度进军,遥感技术得到较为广泛的应用,因而使得遥感技术获得了飞跃的发展,已经成为发达国家和一些发展中国家十分重视的一项科学技术. 随着我国工农业生产的高速发展,人类对自然资源,特别是对矿产资源的需求量与日俱增. 因而,调查与管理资源则成为迫切需要解决的问题.其次,人类的生活环境正在不断地遭受到人为和自然的污染.例如：工业排污对水体和大气的污染造成人为的环境污染.而诸如洪水、泥石流、滑坡、森林火灾、火山爆发等自然灾害,则形成灾害性环境,它们都对生命财产造成极大的威胁. 在这种情况下,只有实时监测人为环境污染和自然灾害环境的发生,才能更有效地采取防护和治理措施,以减少对人类的危害程度.欲解决上述问题,完全依赖现场观察已感不足, 于是,由于航空遥感和航天遥感的相继问世便能获得大围的地面遥感图像和实时动态信息,所以,这两种遥感方式则成为自然资源的调查与管理,环境的监测与灾害预报的一种新的探测手段. （一）遥感的概念 遥感顾名思义就是遥远的感知.即借助于专门的探测仪器,把遥远的
物体所辐射（或反射）的电磁波信号接收纪录下来,再经过加工处理,变成人眼可以直接识别的图像,从而揭示出所探测物体的性质及其变化规律.属于空间科学的畴.是物理、计算数学、电子、光学、航空（天）、地学等密切结合的新兴学科,对工农业、国防、自然科学研究具有重大的意义. 1各类地质体的电磁辐射（反射、吸收、发射等）特性及其测试、分析与应用； 2、遥感数据资料的地学信息提取原理与方法； 3、遥感图像的地质解译与编图； 4、遥感技术在地质各个领域的具体应用和实效评估. （二）遥感平台（分类） 指放置遥感器的运载工具.按高度可分为航空和航天平台.在不同高度进行多平台遥感,可获得不同比例尺、分辨率和地面覆盖面积的遥感图像. 1、航空平台：是指在大气层飞行的飞行器,高度为100m—30km,主要有飞机、直升机、飞艇、气球等. 2、航天平台：是指在大气层之外飞行的飞行器,高度为几百—几万公里；如人造地球卫星、探控火箭、宇宙飞船、航天飞机、太空站等. （三）遥感的发展简况 1839年第一黑白航片问世到20世纪30年代,主要应用于军事侦察,1941年出版了《航空照片应用与判读》为各方面应用提供了理论基础进入20世纪50年代,美广泛应用,黑白、彩色航片进行军事、地
遥感图像解译实习报告 遥感图像解译课程 综合实习 实习报告 学院：遥感信息工程学院 班级：10011 学号：20213025900 姓名：李祥指导老师：刘继琳 一、实习目的与意义 1. 掌握遥感影像的目视判读方法和流程，能够对快鸟影像、SPOT影像和航拍 影像进行目视解译； 2. 学会使用图纸制作遥感影像底图并清绘遥感影像； 3. 掌握实地调绘、核实和补测的基本方法； 4. 学会使用ERDAS软件进行数字化成图，并制作专题图。 二、实习资料与设备 在进行内业清绘和外业调绘阶段，实习资料有2002年的快鸟影像一张、2002年的SPOT影像一张、20xx年的航空影像一张、转印纸三张。 在进行室内计算机成图阶段，实习资料有20xx年的航空影像一张、2002年的快鸟影像一张以及ERDAS软件。 三、实习原理
一） 遥感图像解译标志 1) 色调（tone）：全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调（也叫灰度）。如 海滩的砂砾色调标志是识别目标地物的基本依据，依据色调标志，可以区分出目标地物。 2) 颜色（colour）：是彩色遥感图像中目标地物识别的基本标志。日常生活中目 标地物的颜色:遥感图像中目标地物的颜色:地物在不同波段中反射或发射电磁辐射能量差异的综合反映。彩色遥感图像上的颜色:真\\假彩色 3) 阴影（shadow）：遥感图像上光束被地物遮挡而产生的地物的影子 根据阴影形状、大小可判读物体的性质或高度。不同遥感影像中阴影的解译是不同的 4) 形状（shape）：目标地物在遥感图像上呈现的外部轮廓。 遥感图像上目标地物形状:顶视平面图解译时须考虑遥感图像的成像方式。 5) 纹理（texture）：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。如航空像片上农田呈现的条带状纹理。纹理可以作为区别地物属性的重要依据。二）
遥感图像解译课程 综合实习 实习报告 学院：遥感信息工程学院 班级：10011 学号：20103025900 姓名：李祥 指导老师：刘继琳
一、实习目的与意义 1.掌握遥感影像的目视判读方法和流程，能够对快鸟影像、SPOT影像和航拍 影像进行目视解译； 2.学会使用图纸制作遥感影像底图并清绘遥感影像； 3.掌握实地调绘、核实和补测的基本方法； 4.学会使用ERDAS软件进行数字化成图，并制作专题图。 二、实习资料与设备 在进行内业清绘和外业调绘阶段，实习资料有2002年的快鸟影像一张、2002年的SPOT影像一张、2007年的航空影像一张、转印纸三张。 在进行室内计算机成图阶段，实习资料有2007年的航空影像一张、2002年的快鸟影像一张以及ERDAS软件。 三、实习原理 一）遥感图像解译标志 1)色调（tone）：全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调（也叫灰度）。如 海滩的砂砾色调标志是识别目标地物的基本依据，依据色调标志，可以区分出目标地物。 2)颜色（colour）：是彩色遥感图像中目标地物识别的基本标志。日常生活中目 标地物的颜色:遥感图像中目标地物的颜色:地物在不同波段中反射或发射电磁辐射能量差异的综合反映。彩色遥感图像上的颜色:真\假彩色 3)阴影（shadow）：遥感图像上光束被地物遮挡而产生的地物的影子 根据阴影形状、大小可判读物体的性质或高度。不同遥感影像中阴影的 解译是不同的 4)形状（shape）：目标地物在遥感图像上呈现的外部轮廓。 遥感图像上目标地物形状:顶视平面图 解译时须考虑遥感图像的成像方式。 5)纹理（texture）：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。如航空像片上农田呈现的条带状纹理。纹理可以作为区别地物属性的重要依据。 二）目视解译流程
北京揽宇方圆信息技术有限公司 遥感图像解译方法 遥感图像解译分为两种:一种是目视解译，它指专业人员直接观察或借助辅助判读仪器在遥感图像上获取特定目标地物信息的过程。另一种是遥感图像计算机解译，它以计算机系统为支撑环境，利用模式识别技术和人工智能技术相结合，根据遥感图像中目标地物的各种影像特征(颜色、形状、纹理与空间位置)，结合专家知识库中目标地物的解译经验和成像规律等知识进行分析和推理，实现对遥感图像的理解，完成对遥感图像的解译。其中计算机解译通常又可分为基十像元的遥感目标识别和面向对象的遥感目标识别两种。 北京揽宇方圆信息技术有限公司是国内的领先遥感卫星数据机构，而且是整合全球的遥感卫星数据资源，分发不同性能、技术应用上可以互补的多种卫星影像，包括光学、雷达卫星影像、历史遥感影像等各种卫星数据服务，各种专业应用目的的图像处理、解译、顾问服务以及基于卫星影像的各种解决方案等。遥感卫星影像数据贯穿中国1960年至今的所有卫星影像数据，是中国遥感卫星数据资源最多的专业遥感卫星数据服务机构，提供多尺度、多分辨率、全覆盖的遥感卫星影像数据服务，最大限度的保证了遥感影像数据获取的及时性和完整性。
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遥感图像解译实习指导 遥感图像解译实习的实施步骤 1、组织培训 遥感图像解译是一项认真细致的工作，解译人员必须遵循一定的基本程序与步骤，才能更好地完成解译任务。以土地利用现状调查为例，首先须对学生进行有关土地利用现状调查、土地利用分类及分类系统、遥感图像处理和图像解译、数字化与数据处理以及外业调绘要求和调查表的填写等培训，使其明确解译任务，并熟练地掌握土地利用类型解译和更新调查的每个步骤的要求，为组织落实实习的各项工作环节打好基础。 2、工作准备 ⑴数据准备 搜集与分析有关资料、选择合适波段与恰当时相的遥感图像。不同的遥感图像可满足不同土地利用分类精度的要求。从宏观角度出发，使用TM数据进行的耕地调查，基本上可以满足国家级要求。而在主要农业区进行耕地调查时，最好使用SPOT遥感图像。对于重要的经济地区，有特殊要求时，也可以根据具体情况，采用全色小比例尺航空遥感图像和TM多光谱数据或者高分辨率全色波段图像和次低多光谱图像相融合的方式，可以取得理想的效果。具体包括：收集近期各种类型卫星遥感图像、详查原始像片与土地利用现状图、新增建设用地报批资料、耕地后备资源调查资料、土地开发整理补充调查和潜力调查资料、“城中村”调查资料以及各类文字统计资料等。对遥感图像数据进行几何纠正与配准，制作正射图像图。 ⑵技术路线 应用遥感技术进行土地利用现状调查，常用的方法有图像－图像对比解译、矢量底图－图像对比解译、图像叠加分析法、多时相直接分类法等。各种方法各有优缺点，在实际工作中应根据各地特点进行选择，往往综合运用多种方法，才能精确解译，达到土地利用现状调查的目的。 3、初步解译与样区的野外考察 初步解译的主要任务是到实习的区域进行野外考察，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。 4、室内解译 初步解译与样区的野外考察，奠定了室内解译的基础。建立遥感图像解译标志后，就可
目录（要求写到二级目录） 第一部分实习目的和内容提要 (1) 第二部分实习的准备、计划及注意事项 (1) 第三部分实习的内容、方法及技术要求 (2) 第四部分实习的成果整理 (14) 第五部分实习体会
第一部分实习目的和内容提要 本实习是在课堂教学完成《遥感原理与方法》之后而在集中进行的遥感图像解译实践性教学，是各项课间实验的综合应用，也是巩固和深化课堂所学知识的必要环节。通过实习，不仅能够了解基本遥感方法的全过程，而且可为今后从事专门遥感工作或解决实际工程中的有关遥感问题打下基础，还能在业务组织能力和实际工作能力方面得到锻炼。在实习中应该具有严格认真的科学态度、踏实求是的工作作风、吃苦耐劳的献身精神、团结协作的集体观念。 本实习中安排的主要实习内容是遥感图像土地利用现状综合解译（遥感解译标志建立、土地利用现状分类、分类结果外业验证、地图拼接与整饰等）。实习安排2周的时间，在第六学期进行。
第二部分实习的准备、计划及注意事项 一、实习动员 由有关指导教师讲明实习的重要性和必要性，介绍实习总体情况，提出实习任务和计划，宣布实习组织机构、分组名单、实习纪律，说明仪器工具借领办法和损耗赔偿规定以及计算机机位分配，指出实习注意事项等，以保证实习的顺利进行。 二、实习组织 以年级或班级为单位建立遥感实习队，由指导教师和学生班长任正、副队长，全队分若干小组，每组10~11 人，设正、副组长各1人，正组长负责全组的实习安排，副组长负责仪器、设备管理工作。加上各组分工情况（室内和外业具体分工） 三、每组配备的仪器和工具 计算机每组成员各1台，手持GPS 2台，遥感影像、地形图一套，皮尺1副，量角器1个，三角板1副，有关记录手簿、计算纸、胶带纸等。各组自备计算器以及铅笔等。 四、实习计划及要求（蓝色字体填到实习任务书的第四项，黑色字体填到第五项具体要求） 五、实习注意事项 1、实习期间的各项工作以小组为单位进行。组长要切实负责．合理安排，使每人都有练习的机会，组员之间应团结协作，密切配合，以确保实习任务顺利完成。 2、实习过程中应严格遵守仪器操作相关规定，爱护仪器及实习工具，谨防损坏。 3、对计算机的处理数据与成果应及时备份，防范病毒，以免丢失。 4、每天外业前和收工时都应清点仪器工具，检查是否带齐或遗失。每天晚自修时间应检查当天外业观测数据并进行内业计算与统计。每一阶段性工作完成后，要及时收还仪器工具，整理成果资料。 5、严格遵守实习纪律。病假需有医生证明，事假应经教师批准。爱护花木和公共财产，注意饮
遥感图像解译课程设计 —“遥感专题信息提取与专题图制作”设计报告 学院： 班级： 学号： 姓名： 日期： 指导老师：
遥感专题信息提取和专题图制作 一、课程设计目的和意义： 本次实习目的是加深理解和巩固《遥感原理与应用》课上的的有关理论知识，遥感的基本原理、遥感图像的处理方法、专题信息提取以及遥感综合应用技术；锻炼我们熟练运用envi，erdas等遥感软件独立分析问题、解决具体问题的实际工作能力； 本次实习的意义在于通过使用遥感软件独立解决问题，培养良好的工作习惯和科学素养，为今后参加科学研究工作以及毕业设计打下良好的基础。 二、课程设计原理和方法： 从卫星上获取的遥感图像一般不能直接使用，需要通过图像处理软件进行一系列的加工处理，最后进行地物分类，提取出专题信息，才能够制成各种专题地图。 使用遥感处理软件ERDAS对得到的图像进行TIFF到IMG的格式转换、波段叠加、几何纠正、影像镶嵌、基于HIS变换的图像融合、图像裁剪、图像分类、专题信息提取和最后的专题图制作等操作，具体原理如下： （1）格式转换与波段叠加 ERDAS默认的文件格式是*.img格式，因此先要将获得tif格式的遥感影像转换为img格式影像。 多波段影像包含的信息量较大，为了便于后续处理，要将多个单波段影像叠加合成多波段影像。 参考影像具有地理信息，要将参考影像头文件信息添加进去。 （2）TM影像几何纠正 遥感所获取的数据，均存在几何畸变。因此需要对图像进行几何纠正。 多项式校正法是实践中经常使用的一种方法，对各种类型传感器的纠正均适用。在实习过程中，采用了二次多项式法进行几何纠正，该法可以改正图像因平移、旋转、比例尺变化、仿射变化等线性变形与扭曲等二次非线性变形 （3）图像镶嵌 因研究范围的要求，需要在几何上将左右两幅图像连接在一起，并且保证拼接后的图像反差一致，色调相近，没有明显的接缝。 遥感影像在镶嵌之前，必须包含投影信息、地理坐标信息，还要有相同的波段数。当然，在挑选遥感数据时，要尽可能选择成像时间和成像条件相近的遥感图像，要求相邻影像的色调一致。 （4）图像融合 通过增强处理突出图像的有用信息，使图像中感兴趣的特征得以强调，便于提高遥感图像的可解译性。基于IHS变换的图像融合使融合的图像既有TM图像的光谱信息，又有SPOT影像高分辨率的特点。
获取遥感图像的目的在于提取和分析人类感兴趣的地物信息。目视判读是遥感信息提取的基础方法，也是目前最为准确和最常用的方法。即使作为发展趋势的计算机自动提取，仍需要以目视判读为基础和以目视判读为标准。 进行遥感图象目视判读时必须充分运用地物目标时空分布的规律性，如气候、植被、土壤等景观要素的纬度地带性、经度相关性、高度垂直带性、物候季节性等。要密切注意各类地物目标之间的相关规律，有些规律现象表现得比较稳定明确，如水平地带性、垂直带性等，有些现象则具有随机性、不确定性和模糊（或过渡）性，例如地震（带）的分布，土壤分布等受很多因素的影响。应充分利用各种解译标志，包括直接标志和间接标志，相互补充，彼此验证。只要坚持以遥感成像机理与专业知识、规律相结合的指导思想，通过实践，不断探索和总结，就能归纳出具有相对普遍性与稳定性的解译标志，并举一反三灵活应用这些解译标志进行正确的判读， 目视判读可分为航空图像判读和卫星图像判读。 一、航空像片目视判读 航空像片目视判读是凭借人眼观察或借助简单仪器对航片进行分析和量测，以获取所需要的地面各种信息的过程。 在航空像片上，不同地物有其不同的影像特征，这些特征是判断地物的依据，我们称作判读标志。判读标志是地物自身性质、形态等特征在像片上的反映。因而根据判读标志可以直接从像片上辨认出地物的属性及其空间分布等特征。 一般地，把影像形状、大小、色调与阴影作为常用的航片判读标志。 1、形状 任何地物都具有一定的几何形状。由于地物各部分反射光线的强弱不同，所以在像片上反映出相应的形状，依据影像的形状特征，就可以辨认出其相应的地物。 例如：居民地的房屋影像一般均表现为规则的方块形状，河流常呈弯曲的条带状，公路常呈笔直的线状且灰度浅亮，湖泊常呈不规则的封闭区间，等等。 2、大小 地物影像的（尺寸）大小，不仅能反映地物的一些数量特征，而且还能据此判断地物的性质。 例如单轨铁路和双轨铁路从形状上往往不易区分，但量算它们的宽度，则容易区分。 由于地形和像面倾斜影响，同一航片上，同样尺寸的地物，位于高处者影像尺寸大些；像面倾斜时，不同部位的地物大小也不一样。 3、色调 色调在黑白航片上指影像的黑白深浅程度。它是地物对入射光线反射率高低的客观记录，像片上的色调从白到黑逐渐变化，一般可划分为7级：白、灰白、浅灰、灰、深灰、浅黑、黑。 例如：居民地的色调和周围山地或植被的色调、铁路和公路的色调与形状、河流深浅的色调，等等。 4、阴影 地物的阴影可分为本身阴影和投落阴影两部分。本身阴影（简称本影）是地物本身未被阳光直接照射到的阴暗部分的影像；投落阴影（简称落影）是在地物背光方向上地物投射到地面的阴影在像片上的构像。 在像片判读中，本影有助于获得地物的立体感；在利用落影长度判断地物高
遥感影像解译标志也称判读要素，它能直接反映判别地物信息的影像特征，解译者利用这些标志在图像上识别地物或现象的性质、类型或状况，因此它对于遥感影像数据的人机交互式解译意义重大。建立遥感影像解译标志可以提高我国遥感影像数据用于基础地理信息数据采集的精度、准确性和客观性。 由于我国幅员辽阔，地貌和气候差异很大，可根据地貌、气候条件，把全国划分为不同类型地貌样区，在简型地貌样区建立各基础地理信息要素的解译标志，有利于用正确的方法确定采集范围。对于某些特殊地理信息要素，可建立专门解译标志。在建立遥感信息模型时，可把这些属性添加到逻辑运算内。对于建立解译标志所采用影像的季节应避免植被覆盖度高的夏季，避免使用积雪较多、云层遮盖或烟雾影响较大的数据。要根据满足基础地理信息数据提取的要求选择遥感影像波段组合顺序及与全色波段进行融合。在对数据进行增强处理时，要避免引起信息损失。 在影像上选择典型的标志建立区的要求是：范围适中以便反映该类地貌的典型特征，尽可能多的包含该类地貌中的各种基础地理信息要素类且影像质量好。标志区的选取完成后，寻找标志区内包含的所有基础地理信息要素类，然后选择各类典型图斑作采集标志，然后去实地进行野外校验，对不合理的部分进行修改，直到与实地相符为止。同时拍摄该图斑地面实地照片，以便于影像和实际地面要素建立关联，表达遥感影像解译标志的真实性和直观性，加深使用者对解译标志的理解。
遥感影像解译标志的建立有利于解译者对遥感信息作出正确判断和采集，这对于用人机交互方式从遥感影像上采集基础地理信息数据是十分必要的，尤其是在作业区范围很大、作业人员知识背景差异也很大且外业踏勘不足的情况下，可以使作业人员迅速适应解译区的自然地理环境和解译采集要求。但是人机交互式解译毕竟无法对大量卫星遥感数据进行快速处理，这就需要建立较为完善的遥感信息解译模型，以便于用计算机对遥感信息进行解译和采集。遥感影像解译标志是遥感信息模型建立的前提和基础，有了较为准确的遥感信息解译标志，才能建立较为实用的遥感信息模型。
0引言 自20世纪60年代以来，特别是80年代以后，航天技术、传感器技术、控制技术、电子技术、计算机技术及通讯技术的发展，大大地推动了遥感技术的发展。各种运行于太空中的遥感平台多尺度、多层次、多角度、多谱段地对地球进行着连续观测，各种先进的对地观测系统源源不断地向地面提供着丰富的数据源[1-2]。如何从海量遥感数据中及时、准确地获取所需信息并加以利用，一直是我们急需而又难以解决的问题之一。 遥感影像解译技术是随着遥感技术的产生而诞生的，传感器获取的数据必须经过处理和解译才能成为有用的信息。所谓遥感影像解译就是对遥感图像上的各种特征进行综合分析、比较、推理和判断，最后提取出各种地物目标信息的过程。遥感影像解译包括目视解译、人机交互解译、基于知识的遥感影像解译、影像智能解译(即自动解译)等[3]。遥感解译经历了从人工解译到半自动解译，正在向全智能化解译的方向发展。 1遥感图像解译的基本概念 1.1遥感图像解译的定义 遥感图像解译，是通过遥感图像所提供的各种目标特征信息进行分析、推理与判断，最终达到识别、量测目标或现象的目的。遥感图像的解译过程，可以说是遥感成像的逆过程。即从遥感对地面实况的模拟影像中提取遥感信息、反演地面原型的过程。遥感图像解译分为：图像识别、图像量测和图像分析。 1.2遥感影像解译方法 遥感影像解译方法分为：遥感影像目视解译、人机交互式解译方法、应用多种技术的遥感图像半自动解译[4]。 ⑴在目视解译中，解译者的知识和经验起主要作用，难以实现对海量空间信息的定量化分析。长期以来,目视解译是地学专家获得区域地学信息的主要手段。陈述彭先生曾肯定了目视解译方法,认为目视解译不是遥感应用的初级阶段,或者是可有可无的,相反,它是遥感应用中无可替代的组成部分,它将与地学分析方法长期共存、相辅相成[5-6]。 ⑵人机交互式解译方法，随着遥感手段不断地更新,遥感数据大量增加，这对遥感信息的处理和解译提出了挑战，如何更充分地利用这些数据是遥感界急需解决的问题。因此，计算机图像分析处理已成为一个十分活跃和富有发展前景的领域。在完全智能解译无法在短期内实现的情况下，许多学者提出采用人机交互式的解译方法来提高解译效率和解译精度。 ⑶应用多种技术的遥感图像半自动解译可分为：基于遥感与地理信息一体化的遥感解译、基于知识的遥感图像解译系统、影像理解系统和遥感智能图解[4]三种。 1.3遥感影像解译要素 1.3.1解译要素—色调（颜色） 色调（颜色）指图像的相对明暗程度。解译者必须了解该解译图像中色调的支配因素，如热红外图像反映地物发射特 遥感图像解译技术概述 Overview of Remote Sensing Image Interpretation Technology 李海峰 Li Haifeng （四川建筑职业技术学院测量工程研究所，四川德阳618000） (Institute of Engineering Surveying Sichuan College of Architectural Technology,Sichuan Deyang618000) 摘要：地理信息系(GIS)、全球定位系统(GPS)和遥感技术(RS)被称为“3S”技术，随着测绘、计算机等学科的发展，“3S”技术应用越来越广泛。遥感技术在近几年更是得到了迅猛发展，被广泛应用于各个行业。本文重点论述了遥感的一些基本定义、图像解译方法、解译要素以及遥感技术在生产、生活中的应用。 关键词:遥感技术；图像解译；解译方法；解译要素 中图分类号：TP753文献标识码：A文章编号：1671-4792-(2009)9-0225-0225-02 Abstract:Geographic information system,global positioning systems and remote sensing technology are known as the"3S"tech-nology,with the development of the subjects such as the surveying and mapping and computer science and etc,"3S"technology is more and more widely used.In recent years,the development of remote sensing technology is rapidly and it has been widely used in various industries.This article focuses on some of the basic definition of remote sensing,interpretation methods and interpretation ele-ments of images,as well as the application of remote sensing technology in the production and in our lives. Keywords:RS;Image Interpretation;Interpretation Methods;Interpretation Elements 遥感图像解译技术概述 225
《遥感原理》试题及答案要点(3-12) 《遥感原理》试题三答案要点 一、名词解释（20分） 1、多波段遥感：探测波段在可见光与近红外波段范围内，再分为若干窄波段来探测目标。 2、维恩位移定律：黑体辐射光谱中最强辐射的波长与黑体的绝对温度成反比。黑体的温度越高，其曲线的峰顶就越往左移，即往短波方向移动。 3、瑞利散射与米氏散射：前者是指当大气中的粒子直径比波长小得多的时候所发生的大气散射现象。后者是指气中的粒子直径与波长相当时发生的散射现象。 4、大气窗口；太阳辐射通过大气时，要发生反射、散射、吸收，从而使辐射强度发生衰减。对传感器而言，某些波段里大气的投射率高，成为遥感的重要探测波段，这些波段就是大气窗口。 5、多源信息复合：遥感信息图遥感信息，以及遥感信息与非遥感信息的复合。 6、空间分辨率与波谱分辨率：像元多代表的地面范围的大小。后者是传感器在接收目标地物辐射的波谱时，能分辨的最小波长间隔。 7、辐射畸变与辐射校正：图像像元上的亮度直接反映了目标地物的光谱反射率的差异，但也受到其他严肃的影响而发生改变，这一改变的部分就是需要校正的部分，称为辐射畸变。通过简便的方法，去掉程辐射，使图像的质量得到改善，称为辐射校正。 8、平滑与锐化；图像中某些亮度变化过大的区域，或出现不该有的亮点时，采
取的一种减小变化，使亮度平缓或去掉不必要的“燥声”点，有均值平滑和中值滤波两种。锐化是为了突出图像的边缘、线状目标或某些亮度变化大的部分。 9、多光谱变换；通过函数变换，达到保留主要信息，降低数据量；增强或提取有用信息的目的。本质是对遥感图像实行线形变换，使多光谱空间的坐标系按照一定的规律进行旋转。 10、监督分类：包括利用训练样本建立判别函数的“学习”过程和把待分像元代入判别函数进行判别的过程。 二、填空题（10分） 1、1999年，我国第一颗地球资源遥感卫星（中巴地球资源卫星）在太原卫星发射中心发射成功。 2、陆地卫星的轨道是太阳同步轨道-轨道，其图像覆盖范围约为185-185平方公里。SPOT卫星较之陆地卫星，其最大优势是最高空间分辨率达到10米。 3、热红外影像上的阴影是目标地物与背景之间辐射差异造成的，可分为暖阴影和冷阴影两种。 4、TM影像为专题制图仪获取的图像。其在光谱分辨率、辐射分辨率、空间分辨率方面都比MSS图像有较大改进。 5、遥感图像解译专家系统由三大部分组成，即图像处理和特征提取子系统、解译知识获取子系统、狭义的遥感图像解译专家系统。 6、全球定位系统在3S技术中的作用突出地表现在两个方面，即精确的定位能力和准确定时及测速能力。
遥感图像解译 作业一 1、横量遥感图像解译质量的指标有哪几个？每个指标的含义是什么？ （1）解译的完整性 解译的完整性标志着所得出的结果与给定任务的符合程度 （2）解译可靠性 解译可靠性指出解译结果与实际的符合程度 （3）解译的及时性 解译的及时性包括图像资料的及时使用 （4）解译结果的明显性 解译结果的明显性是指解译出来的成果。 2、地物的特征有哪些，他们在遥感图像解译中的作用是什么？ 地物特征：空间分布、波谱反射和辐射特征、时相变化 空间分布作用： （1）分析探测对象的空间分布特征以选择具有适当的空间分辨率的遥感图像； （2）特测对象的空间分布特征又是在遥感图像上识别目标的参考数据。波谱反射和辐射特征作用： 可根据遥感仪器所接收到的电磁波谱特征的差异来识别不同的物体。 时相变化作用： 通过动态监测了解地物的变化过程和变化范围，并按照地物的时间变化特征以及光谱特征的时间效应来确定识别目标。 作业二 1、分析主动、被动微波，近红外和热红外遥感的异同？ 不同： 主动微波遥感： 用人工向目标物发射某一波长的微波讯号，用仪器接收目标物反射的回波，然后根据它们发射回来的微波特征识别物体； 被动微波遥感： 用仪器接收自然物体和人工物体自身所发射的微波；
近红外遥感： 红外线照相机拍摄的侦测图像； 热红外遥感： 指传感器工作波段限于红外波段范围之内的遥感。 相同： 都具有一定的波长范围。 2、叙述5类地物的辐射特征（水体、植被、岩石、土壤和人工地物）？ 水体辐射特征：辐射通量与绝对温度的四次方成正比（M=εσT4），因此水体周围地物之间微小的温度差异影响着辐射通量的变化。 植被辐射特征：各类植物间的辐射差异是由植物株体从地面和太阳辐射获得并储藏热量多少而定的。 岩石辐射特征：岩矿物的辐射与其表面特征—粗糙度、色调有关。粗糙表面比平滑表面辐射强，暗色地物比浅色地物辐射强。 土壤辐射特征：土壤的辐射是由于土壤温度状况决定的，土壤温度与水分的蒸腾散失、风化和化学溶解、微生物活性及有机质的分解速度有关，与种子萌发和植物生长有关。 人工地物的辐射特征：当物体接受太阳、天空辐射或地下热流补给时温度上升，温度上升的速度与物体的热惯性有关，因此辐射特征取决于建筑材料的热特性。 3、提高遥感图像解译质量的途径有哪些？ （1）提高图像的分解力 （2）提高图像反差 （3）建立良好的感受图像的条件（即减少地物形状识别系数值） 作业三 1.详细描述地物在遥感图像上的特征？ （1）色调与色彩 （2）形状（轮廓）：同一地物由于图像获取方式的不同，其形状可能不完全相同； （3）大小（尺寸）：地物图像的大小不仅影响面积的计算，其与构象比例尺的关系，常常形成所谓的混合像元；
第五章遥感图像的目视解译与制图 思考题： 1.什么是遥感图像解译，分几种类型？ 遥感图像解译(Interpretation of RS Image) ”解译”指从遥感图像上获取地物目标信息的过程. 遥感图像解译分为两种：1 目视解译(visual interpretation)：指专业人员通过直接观察或借助解译仪器在遥感图像上获取特定目标地物信息的过程。2 遥感图像计算机解译（Computer Classification of RS Image）：以计算机系统为支撑环境，利用模式识别技术与人工智能技术相结合，根据遥感图像中目标地物的各种影像特征，结合专家知识库中目标地物的解译经验和成像规律等知识进行分析和推理，实现对遥感图像的理解，完成对遥感图像的解译。 2.遥感图像目视解译的目的和依据是什么？ 目的：1 目视判读是信息社会中地学研究和遥感应用的一项基本技能。通过目视判读遥感图像。2 目视判读是遥感图像计算机判读发展的基础和起始点。3 遥感图像目视解译是遥感制图的重要环节。 3.目标物识别特征的含义？ 2 依据：一、目标地物的特征，1 色：指目标地物在遥感影像上的颜色，包括色调、颜色和阴影。2 形：指目标地物在遥感影像上的形状，包括形状、纹理、大小、图形等。3位：指目标地物在遥感影像上的空间位置，包括目标地物分布的空间位置、相关布局等。二、目标地物识别特征，色调：全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调（也叫灰度）颜色：是彩色图像中目标地物识别的基本标志。阴影：是图像上光束被地物遮挡而产生的地物的影子。据此可解译物体性或高度。形状：目标地物在遥感图像上呈现的外部轮廓。纹理：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。大小：指遥感图像上目标物的形状、面积与体积的度量。位置：指目标地物分布的地点。图形：目标地物有规律的排列而成的图形结构。相关布局： 4 遥感图像的认知过程是怎样的？ 遥感图像知觉形成的客观条件: 遥感图像存在颜色差异或色调的差异。遥感图像颜色差异或色调的差异达到一定程度时,目标地物就容易与背景产生对比，形成纹理和形状自下向上的过程：图像信息获取- 特征提取- 识别证据选取。自上向下的过程：特征匹配- 提出假设- 图像辨识
第一章： 1.遥感影像判读： 既是一门学科，又是图像处理的一个过程 作为一门学科，遥感影像判读的目的是为了从遥感图像上得到地物信息所进行的基础理论和实践方法的研究 作为一个过程，它完成地物信息的传递并起到揭示遥感图像内容的作用，其目的是取得地物各组成部分和存在于其他地物的内涵的信息 2.遥感影像判读的任务与实施： 任务根据应用范围：巨型、大型、中型和小型地物与现象的判读 实施组织方法：野外判读、飞行器目视判读、室内判读、综合判读 3.遥感信息的利用方式： 瞬时信息的定性分析：确定相关目标是否存在 空间信息的定位：空间分布规律 瞬时信息的定量分析：定量反演目标参数 时间信息的趋势分析：地表物质能量迁移规律 多源信息的综合分析 4.遥感信息的技术支撑： 观察与测量仪器的改变、产品形式的改变、生产工艺的改变、新一代传感器的研制、 地理信息系统的支持、遥感应用模型的深化 5.遥感影像判读的质量要求： 判读结果的完整性（详细性）：与给定任务的符合程度，用质量指标评价 判读的可靠性：与实际的符合程度，用质量和数量指标评价 判读的及时性：资料及时；指定限期完成 判读结果的明显性：便于理解和应用 用户精度：正确分类/所有分为该类制图精度 制图精度：正确分类/参考数据中的该类 对角线：正确分类 总体精度： 第二章： 1.遥感常用电磁波波段： 紫外线：0.01-0.38μm，碳酸盐岩分布、水面油污染 可见光：0.38-0.76μm，鉴别物质特征的主要波段；遥感最常用的波段 红外线：0.76-1000μm，近红外 0.76-3.0μm; 中红外 3.0-6.0μm; 远红外6.0-15.0μm; 超 远红外15-1000μm （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）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 2.地物的电磁辐射特性概念： 3.从近紫外到中红外（0.3-6μm）波段区间能量最集中而且相对来说较稳定 4.被动遥感主要利用可见光、红外等稳定辐射 5.对流层：地表到平均高度12km处，航空遥感活动区，侧重研究电磁波在该层内的传输特
遥感影像的目视解译 一、实验目的 从不同地物的影像特征理解色调、形态、水系、影纹图案、植被等特征，了解遥感图像目视解译原则和方法，熟悉遥感图像的解译标志，掌握利用RS软件进行遥感制图的方法和步骤。 二、实验内容 1、遥感图像解译标志。 2、遥感图像解译分析。 三、实验条件 电脑、ENVI4.5软件。嘉应学院遥感影像。 四、实验要求 1、对嘉应学院遥感影像截取岛内区域进行遥感解译分析，根据色调、形态、纹理、水系等认识图像上不同地物，并在ENVI中分别提取水体、居民区、植被信息，并保存为shp格式文件 2、简述遥感图像的解译标志有哪些？植被、居民地（点）、河流水系的解译标志分别是什么？ 五、实验步骤 1、启动ENVI软件，从文件菜单打开影像。 2、观察影像上不同地物的图像特征，根据色调、形态、影纹图案、水系等特征，对图像进行遥感解译分析，建立不同地物的解译标志。 3、利用ENVI软件的矢量层编辑功能进行遥感制图，具体步骤： （1）从主图像窗口的文件菜单中创建矢量文件。 从File > Create New Vector File ，打开 New Voctor Lsyer Paramters 对话框，输入矢量层文件名，保存路径。
（2）在打开的矢量参数对话框中，从“Mode ”选择“Add New Vector”，设置“Current Layer”颜色，在主图像窗口中点击右键，打开快捷菜单，从矢量类型中选择点、线或面。
（3）在主图像窗口中用鼠标勾绘感兴趣区地物的边界，在结束点击鼠标右键。击右键选“Accept New polygon(polyline或point),如图5。重复以上步骤，绘制需要制图的地物。 （4）保存制图矢量文件。 在“Voctor Paramters”窗口文件菜单中选 Exprot Active Layer to ROIs 或 Exprot Active Layer to Shapfiles 保存为感兴趣区文件，或ArcGis 的 shp 格式文件。截图