遥感数字图像处理考题整理

第一章1、数字图像：指用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度均不连续、以离散数学原理表达的图像，2、模拟图像：又称光学图像，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。

3、数字图像和模拟图像的区别：模拟图像连续可见，不便于用计算机处理，也不便于图像的储存、传输；数字图像不连续可见。

4、遥感数字图像处理的主要内容：（详细见P2-P3）（1）图像增强（2）图像校正（3）信息提取5、遥感数字图像处理系统的典型功能（1）由不同传感器获得的不同图像数据的存取和转换（2）几何校正（3）辐射校正（4）图像增强处理（5）统计分析（6）特征提取（7）图像分类和分类后处理（8）专题制图（9）专业工具第二章1、遥感系统的主要构成：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。

2、什么是图像的采样和量化？量化级别有什么意义？将空间上连续的图像变换成离散点（即像素）的操作称为采样。

采样时，连续的图像空间被划分为网格，并对各个网格内的辐射值进行测量。

通过采样，才能将连续的图像转换为离散的图像，供计算机进行数字图像处理。

采样后图像被分割成空间上离散的像素，但其灰度值没有改变。

量化是将像素灰度值转换成整数灰度级的过程。

采样影响着图像细节的再现程度，间隔越大，细节损失越多，图像的棋盘化效果越明显。

量化影响着图像细节的可分辨程度，量化位数越高，细节的可分辨程度越高；保持图像大小不变，降低量化位数减少了灰度级会导致假的轮廓。

3、当前常用的传感器有哪些？P12当前常用的传感器有：资源卫星的专题制图仪TM、增强型专题制图仪ETM+、高分辨率几何成像仪HGR、高分辨率立体成像系统HRS、植被传感器VEGETATION、高级空间热辐射热反射探测器、中等高分辨率成像光谱辐射仪MODIS、甚高分辨率辐射仪AVHRR、艾克诺斯IKONOS2、快鸟QuickBird、海岸带影色扫描仪CZCS、海洋宽视场观测传感器SeaWIFS。

《遥感数字图像处理》习题第一部分1.什么是图像？并说明遥感图像与遥感数字图像的区别。

2.怎样获取遥感图像？3.说明遥感模拟图像数字化的过程。

灰度等级一般都取2（m是正整数），说明m=8m时的灰度情况。

4.什么是遥感数字图像处理？它包括那些内容？5.说明遥感数字图像处理与其它学科之间的关系。

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？第二部分1.说明遥感图像几何变形误差的主要类型。

2.简述遥感数字图像几何纠正的一般过程。

3.试述中心投影的航空像片、多光谱扫描仪图像、推扫式成像仪图像和真实孔径侧视雷达图像各自的几何特征。

4.为什么说中心投影构像是遥感影像构像的基础。

5.什么是内、外方位元素？6.什么是像空间辅助坐标系？7.试述ϕ,ω,κ转角系统的转角关系。

8.遥感图像几何纠正的目的是什么？9.试述多项式纠正法纠正卫星图像的原理和步骤。

第三部分1.什么是辐射误差？辐射误差产生的主要原因是什么？2.因大气和太阳辐射引起的辐射误差，其相应的校正方法有哪些？3.简述SAR辐射校正的技术？4.简述遥感卫星辐射校正场的含义。

第四部分1.图像增强的主要目的是什么？它包含的主要内容有哪些？2.直方图均衡化的基本思想和采用何种变换函数？3.方图规定化的基本原理是什么？4.何谓图像平滑？试述均值平滑与中值滤波的区别。

5.何谓图像锐化？图像锐化处理有几种方法？试述Laplace算法的特点。

6.频率域锐化的基本思想是什么？常用的高通滤波器有哪些？有何特点？7.假彩色增强的基本原理是什么？最佳假彩色合成方案的原则是什么？8.试述彩色变换的原理，彩色变换的主要方法有哪些？9.什么是植被指数？常用的植被指数如何计算？10.以陆地卫星TM图像和SPOT的全色波段图像为例，说明TM图像和SPOT图像融合的优越性。

11.什么是多光谱空间？主成分变换的应用意义是什么？12.简述多光谱增强的方法和目的。

遥感数字图像处理考题整理一、名词解释1、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都不连续的、以离散数学原理表达的图像。

2、遥感数字图像是数字形式的遥感图像。

3、空间分辨率是指遥感图像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小。

空间分辨率通常用像素大小、解像力或视场角来表示。

4、直方图均衡化指对原始图像的像素灰度进行某种映射变换，使变换后图像灰度的概率密度呈均匀分布，即变换后的灰度级均匀分布。

5、几何精纠正又称几何配准，是把不同传感器具有几何精度的图像、地图或数据集中的相同地物元素精确地彼此匹配、叠加在一起的过程。

几何校正指校正图像中存在的空间位置的变形等几何误差的过程。

6、辐射校正指消除数据中依附在辐亮度中的各种失真的过程。

包括三部分：传感器端的辐射校正、大气校正和地表辐射校正。

7、开运算指使用同一个结构元素对图像先进行腐蚀后进行膨胀的运算。

作用是消除细小目标，在纤细处分离目标，平滑较大目标的边界时不明显改变面积的作用。

8、闭运算指使用同一个结构元素对图像先进行膨胀后进行腐蚀的运算。

作用是填充目标内细小空洞，连接近邻目标，在不明显改变目标面积的情况下平滑其边界。

二、选择题1、遥感数字处理软件：ERDAS IMAGEINE、ENVI、PCI Geomatica2、侧视雷达图像的影像特征1）垂直飞行方向的比例尺由小变大2）造成山体前倾朝向传感器的山坡影像被压缩，而背向传感器的山坡被拉长与中心投影相反，还会出现不同地位点重影现象3）高差产生的投影差与中心投影影像差位移的方向相反，位移量不同4不同设站对同一地区获取的雷达图像也能构成立体影像。

3、航空像片几何特征：1）地物点通过摄影中心与其成像点共一条直线。

2）投影中心到像平面的距离为物镜主距f。

3）地面起伏使得各处影像比例尺不同。

4）地物由于成像平面倾斜其成像会发生变形。

5）高差的物体成像在像片上有投影差4、颜色叠加5、影像统计均值：像素值的算术平均值，反映的是图像中地物的平均反射强调，大小由图像中主体地物的光谱信息决定。

理论部分一、概念解释题1.数字图像：用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度均不连续、以离散数学原理表达的图像2.数字图像处理：对一个物体的数字表示施加一系列的操作，以得到所期望的结果3.扫描：将一个数学虚拟网格覆盖在一幅图像上，图像的平面空间被离散化成一个个的有序的格子，然后按照格子的排列顺序依次读取图像的信息的过程4数字化：一幅图像从其原来的形式转换为数字形式的处理过程4.采样：将空间上连续的图像变换成离散点（即像素）的操作5.量化：采样后图像被分割成空间上离散的像素，但其灰度值没有改变。

量变是将像素灰度值转化成整数灰度级的过程6.采样定理：说明采样频率与信号频谱之间的关系，是连续信号离散化的基本依据7.直方图：是灰度级的描述，描述的是图像中各个灰度级像素的个数8.邻域：中心像素的行列成为该像素的领域9.特征空间：把从图像提取的m个特征量y1，y 2，…，y m，用m维的向量Y＝[y1 y2…y m]t表示称为特征向量。

另外，对应于各特征量的m维空间叫做特征空间10.几何纠正：将含有畸变的图像纳入到某种地图投影11.内方位元素：表示摄影中心与相片之间相关位置的参数12.外方位元素：确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数13.GCP点：多项式纠正法地面控制点14.灰度重采样：像元灰度值根据周围阵列像元的灰度确定15.正射校正：16.辐射校正：消除图像数据中依附在辐亮度中的各种失真的过程17.大气校正：消除主要由大气散射、吸收引起的辐射误差的处理过程18.地形校正：19.图像镶嵌：将多个具有重叠部分的图像制作成一个没有重叠的新图像20.辐射增强：通过改变像元的亮度值来改变图像像元的对比度，从而改善图像质量的图像处理方法21.空间域增强：通过改变单个像元及相邻像元的灰度值来增强图像22.频率域增强：将图像经傅立叶变换后的频谱成分进行处理，然后逆傅立叶变换获得所需的图像23.直方图均衡化：对原始图像的像素灰度做某种映射变换，使变换后图像的灰度级均匀分布24.直方图规定化：为了使单波段图像的直方图变成规定形状的直方图而对图像进行转换的增强方法25.中值滤波：将窗口内的所有像素值按大小排序后，取中值作为中心像素的新值26.同态滤波：减少低频增加高频，对照度进行低通滤波，对反射度进行高通滤波，从而减少光照变化并锐化边缘或细节的图像滤波方法27.假彩色增强：对一幅自然彩色图像或同一景物的多光谱图像，通过映射函数变换成新的三基色分量28.HIS模型：色调H是描述纯色的颜色属性，而饱和度S提供了白光冲淡纯色程度的亮度29.植被指数：是基于植被叶绿素在红色波段的强烈吸收以及在近红外波段的强烈反射，通过红和近红外波段的比值或线性组合实现对植被信息状态的表达30.主成份变换：针对多波段图像进行的数学变换方法，常用于数据的压缩或噪声的去除31.缨帽变换：适用于LANDSAT图像的多波段经验性变换方法，变换结果可以较好的突出主体地物特征32.图像融合：采用一定的方法将不同类型的数据“融合”成一幅图像，可以同时达到高的光谱分辨率和空间分辨率33.计算机分类：对遥感图像上的地物进行属性的识别和分类34.模式识别：在图像分割的基础上提取特征，对图像中的内容进行判决分类35.监督分类：即先选择有代表性的验训练区，用已知地面的各种地物光谱特征来训练计算机，取得识别分类判别规则，并以此做标准对未知地区的遥感数据进行自动分类识别36.非监督分类：即按照灰度值向量或波谱样式在特征空间聚集的情况划分点群或类别37.最大似然度：38.Mahalanobis距离：是一种加权的欧式距离，它通过协方差矩阵来考虑变量的相关性39.ISODATA法分类：迭代式自组织数据分析算法40.分类后处理：为了解决光谱类和地物类的关系以及其他一些专业及专业制图的技术问题，分类后还需进行的各种处理41.生产者精度：表示实际的任意一个随机样本与分类图上同一地点的分类结果相一致的条件概率，用于比较各分类方法的好坏42.用户精度：表示从分类结果图中任取一个随机样本，其所具有的类型与地面的实际类型相同的条件概率，表示分类结果中各类别的可信度43.Kappa系数：测定两幅图之间吻合度或精度的指标二、简答题1.简述模拟图像处理和数字图像处理的区别。

东南大学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（）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（）波段。

A.红外B.紫外C.热红外D.微波3.彩红外影像上（）呈现黑色，而（）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. 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（）。

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（）。

A. Landsat-7 ETM+B.SPOT 5C.IKONOS-2D. MODIS7.下面采用近极地轨道的卫星是（）。

A. Landsat-5B. SPOT 5C. 神州7号D. IKONOS-28.下面可获取立体影像的遥感卫星是（）。

A. Landsat-7B.SPOT 5C.IKONOS-2D. MODIS9.侧视雷达图像的几何特征有（）。

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（）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（）扫描仪。

A. 面阵B. 推扫式C. 横扫式D. 框幅式12.（）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.（）是遥感图像处理软件系统。

A. AreInfoB.ERDASC. AUTOCADD. CorelDRAW14.一阶哈达玛变换相当于将坐标轴旋转了（）。

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（）表现出来。

遥感数字图像处理测试1. 对象不具备下列哪个空间特征？ [单选题] *纹理特征均匀性特征(正确答案)形状特征空间关系特征2. 下面哪种图像增强方法用到了多源数据信息? [单选题] *空间域图像增强图像融合(正确答案)伪彩色处理图像增强变换域图像增强3. 区域生长分割效果的好坏与下列哪个条件无关？ [单选题] *生长方向(正确答案)种子点的选取生长准则终止条件4. 闭运算是使用同一个结构元素对图像先（）再（）的运算 [单选题] *腐蚀膨胀腐蚀腐蚀膨胀腐蚀(正确答案)膨胀膨胀5. 滤波器根据传递函数的不同可以划分为 *巴特沃斯滤波器(正确答案)带阻滤波器理想滤波器(正确答案)高斯滤波器(正确答案)6. 属于监督分类方法的是？ *神经元网络(正确答案)K-均值支持向量机(正确答案)最大似然法(正确答案)7. 图像数字化包括哪些过程 *空间位置的离散化(正确答案)时间序列的离散化电磁辐射能量的离散化(正确答案)光谱信息的离散化8. 空间域图像增强主要有哪些大类? *点运算(正确答案)邻域运算(正确答案)微分算子灰度形态学梯度运算(正确答案)9. 从噪声的概率密度函数来看，图像噪声主要有哪些类型? *均匀分布噪声(正确答案)伽玛噪声(正确答案)指数分布噪声(正确答案)高斯噪声(正确答案)10. 下列哪些是数学形态学操作的基本运算 *闭运算(正确答案)腐蚀(正确答案)膨胀(正确答案)开运算(正确答案)11. 非监督分类方法有 *光谱角制图神经元网络K-均值(正确答案)ISODATA算法(正确答案)12. 常用的光谱特征提取方法有哪些？ *主成分变换(正确答案)最小噪声分离变换(正确答案)小波变换缨帽变换(正确答案)13. 常见的大气辐射传输模型有 *3S模型6S模型(正确答案)MODTRAN模型(正确答案)FORTRAN模型14. 下列哪些是直方图的用途 *噪声类型判断(正确答案)图像分类精度评价边界阈值的选择(正确答案)图像获取质量评价(正确答案)15. 遥感图像分类精度评价中常用的方法包括？ *混淆矩阵(正确答案)置换矩阵转移矩阵ROC曲线法(正确答案)16. 图像分割方法有哪些大类？ *阈值分割法(正确答案)区域提取分割法(正确答案)形态学分水岭分割法(正确答案)区域生长分割法17. 以下是遥感图像处理中常见格式的是 *HDF(正确答案)GeoTiff(正确答案)SHPTIFF(正确答案)18. 变换域图像增强主要有哪些大类? *对数变换傅里叶变换(正确答案)小波变换(正确答案)颜色空间变换(正确答案)19. 辐射定标按照获取定标参数的时间和（或）地点不同可以分为 *场地定标(正确答案)野外定标星上定标(正确答案)实验室定标(正确答案)20. 基于傅里叶变换的图像去噪声中常见的滤波器有哪些？ *高通滤波器陷波滤波器(正确答案)带阻滤波器(正确答案)低通滤波器(正确答案)21. 基于特征分析的变换包括 *主成分分析(正确答案)缨帽变换(正确答案)哈夫变换最小噪声分离(正确答案)22. 灰度共生矩阵受哪些因素影响？ *灰度值大小窗口大小(正确答案)偏移距离(正确答案)灰度级数(正确答案)23. 灰度重采样的方法有哪些 *最近邻法(正确答案)多项式法双线性内插法(正确答案)三次卷积法(正确答案)24. 下面哪些噪声类型可以在其空间域图像中直观地被辨别出来? *高斯噪声椒盐噪声(正确答案)瑞利噪声周期噪声(正确答案)25. 数字图像上的空间分布特征包括 *空间位置(正确答案)形状(正确答案)大小(正确答案)空间关系(正确答案)26. 变换域图像增强主要有哪些大类? *主成分变换等线性变换(正确答案)颜色空间变换(正确答案)傅里叶变换(正确答案)小波变换(正确答案)27. 图像分割的方法包括哪些？ *形态学分水岭分割(正确答案)边界分割法(正确答案)区域提取法(正确答案)阈值法(正确答案)28. 频率域变换包括 *小波变换(正确答案)哈夫变换傅里叶变换(正确答案)缨帽变换29. 边缘与边界的区别在于边缘是不连续的，而边界是孤立且闭合的。

遥感数字图像处理复习题1、图像：物理世界中客观对象的相似性描述，包含客观对象的信息，是人们最主要的信息源图片：由图、画或照相所产生的表示一个物体或事物生动的、图形的、精确的描述，从而会在人脑中产生一幅图像或给出有关事物准确的概念物理图像：物质或能量的实际分布模拟图像：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数字图像：用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度均不连续、以离散数学原理表达的图像遥感数字图像：数字形式表示的遥感图像。

其特点为：便于计算机存储和处理、图像信息损失低（在获取、传输和分发过程中质量并不降低）、抽象性强，用数字形式表示，便于建立分析模型，进行计算机解译和运用遥感图像专家系统。

2、照片与遥感数字图像区别3、遥感图像处理的主要内容：图像增强：去除噪声、增强整体图像或突出图像中的特定地物信息，使图像更容易理解、解释和判读不会增加数据原有信息内容图像校正：对传感器或环境造成的退化图像进行模糊消除、噪声滤除、几何失真消除等主要包括辐射校正和几何校正信息提取：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利用各种规则从校正的图像中提取各种有用的地物信息主要包括图像分割和分类4、数字图像处理的两个观点：a.连续方法：我们感兴趣的图像源自物理世界，服从可用连续数学描述的规律，具有连续性连续数学方法频率域（高通滤波、低通滤波等）b. 离散方法：数字图像的存储和表示均为数字形式，数字是离散的离散数学方法空间域（点运算算法-灰度变换、直方图修正；邻域去噪算法-图像平滑、锐化等）5、数字扫描和数字摄影扫描成像：在遥感平台前进过程中，进行横向（与飞行方向垂直）行扫描来获取地物目标反射或辐射的电磁波信号，逐行记录成像摄影成像：卤化银物质在光照下发生分解，将卤化银物质均匀地涂布在片基上制成感光胶片。

地物目标反射的太阳辐射通过相机镜头投射到感光胶片上发生光化学反应，经过形成潜影、显影、定影和放印等过程而获得图像。

遥感数字图像处理测试试卷遥感图像的空间分辨率由哪些因素决定？（）【多选】 *波段叠加要求具备哪些条件？（）【多选】 *进入传感器的邻近反射受哪些因素影响?（）【多选】 *大气辐射传输过程的6S模型通常包括哪些部分?（）【多选】 *几何畸变会给以下哪些遥感图像应用环节带来影响?（）【多选】 *卫星遥感影像的空间分辨率是基本不变的。

[判断题] *任何一幅图像都有自己对应的直方图，但相同的直方图可能对应于不同的图像。

[判断题] *图像直方图可以用于辅助判断图像获取时的质量。

[判断题] *图像显示时的屏幕分辨率等同于图像空间分辨率。

[判断题] *图像空间分辨率小于显示器的屏幕分辨率时，原图可识别的细节得到了增强。

[判断题] *图像辐射分辨率小于图像显示的灰度分辨率时，原图的显示质量得到了增强。

[判断题] *颜色空间模型最多能显示4个波段的信息。

[判断题] *数字图像在计算机上是以二进制方式存储的。

[判断题] *数字图像若以小端方式存储，则应该用小端方式读取才能正常显示。

[判断题] *若某一幅多波段遥感图像的大小为2G，计算机的内存为8G，无法将这幅遥感图像一次性全部读入内存进行处理，如果我们的目的是浏览这幅图像以查看上面的地物类型及其分布，此时BIP存储方式优于BSQ存储方式。

[判断题] *对于只有一个波段的遥感图像来说，BSQ、BIL、BIP三种存储方式无任何差别。

[判断题] *遥感数字图像读取时的投影类型设置错误，会影响图像的正常显示。

[判断题] *一幅本身为字节型的数字图像，如果另存为整形数据，现在若以字节型来读取这幅整形存储的数字图像，其显示正常。

[判断题] *一幅有颜色查找表的单波段图像，如果在读取时不设置相应的颜色查找表，图像显示时无法看到地物的正常空间分布。

[判断题] *一幅以BSQ存储的单波段图像，若设置成BIP存储方式来读取，其图像显示正常。

[单选题] *Tiff格式的图像文件是封装存储格式 [判断题] *指数变换用于增强图像中的亮细节，压缩图像中的暗细节。

第一章一、名词解释1.数字图像: 指用计算机存储和处理的图像，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。

2.遥感数字图像: 是以数字形式表述的遥感图像。

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。

3.像素: 数字图像最基本的单位是像素，像素是A/D转换中的取样点，是计算机图像处理的最小单元；每个像素具有特定的空间位置和属性特征4.遥感数字图像处理: 遥感数字图像处理是通过计算机图像处理系统对遥感图像中的像素进行的系列操作过程。

5.频率域: 频率域基于傅里叶变换，频率域的图像处理是对傅里叶变换后产生的反映频率信息的图像进行处理。

二、简答1.怎样理解图像处理的两个观点：离散方法的观点和连续方法的观点答：（1）离散方法的观点认为，一幅图像的存储和表示均为数字形式，数字是离散的，因此，使用离散方法进行图像处理才是合理的。

与该方法相关的一个概念是空间域。

空间域图像处理以图像平面本身为参考，直接对图像中的像素进行处理。

（2）连续方法的观点认为，我们感兴趣的图像通常源自物理世界，它们服从可用连续数学描述的规律，因此具有连续性，应该使用连续数学方法进行图像处理。

与该方法相关的一个主要概念是频率域。

频率域基于傅里叶变换，频率域的图像处理是对傅里叶变换后产生的反映频率信息的图像进行处理。

完成频率域图像处理后，往往要变换回到空间域进行图像的显示和对比。

2.遥感数字图像处理需要掌握哪些基本知识：答：（1）物理学中电磁辐射、光学和电子光学等方面的基本知识；（2）地理学知识是有效利用遥感图像处理技术，认识地球客观世界的基本条件；（3）遥感数字图像处理是信息处理的主要组成部分，只有掌握了信息论的基础和方法，才能保证遥感数字图像处理工作在正确的理论指导下进行；（4）计算机技术和地理信息系统的理论和知识。

三、填空1.遥感数字图像处理的主要内容包括（图像增强）、（图像校正）、（信息提取）。