遥感概论03

遥感概论1、遥感：广义：泛指一切无法接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波等的探测。

狭义：指在高空和外层空间的各种平台上，运用各种传感器获取反映地表特征的各种参数，通过传输、变换、处理、提取有用的信息，实现研究地物形状、位置、性质、变化及与环境的相互关系的一门现代应用技术。

2、主动遥感：遥感仪器主动向目标物体发射一定波长的电磁波，然后接受目标物体反射回来的电磁波能量信息的方式。

3、被动遥感：不依靠人工辐射源，直接由遥感仪器接收目标物体自身发射或反射自然辐射源的电磁波能量信息的方式。

4、绝对黑体：如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收，则这个物体是绝对黑体。

绝对黑体的吸收率等于1，反射率等于0，与物体的温度和电磁波波长无关。

5、太阳常数：地球处于日地平均距离处，单位时间内，垂直于太阳射线的单位面积上，所接收到的全部太阳辐射能，其平均值为1.36×10³w/m²。

6、摄影成像：使用光学镜头成像，用感光胶片记录物体影像。

根据使用波长细分为可见光摄影、近红外摄影、多光谱摄影。

7、扫描成像：依靠探测元件和扫描镜，对目标地物以瞬时视场为单位进行逐点、逐行取样，以得到目标地物电磁辐射特征信息，形成一定谱段的图像。

8、直方图匹配：又叫直方图规定化，是指使一幅图像的直方图变成规定形状的直方图而进行的图像增强方法。

9、瞬时视场角：扫描镜在某一瞬时时间可以视为静止状态，此时接收到的目标地物的电磁波辐射限制在一个很小的角度之内，这个角度称为瞬时视场角，即扫描仪的空间分辨率。

10、雷达：是由发射机通过天线在很短时间内，向目标地物发射一束很窄的大功率电磁波脉冲，然后用一天线接收目标地物反射的回波信号而进行显示的一种传感器。

11、斯忒藩－波尔兹曼定律：绝对黑体的总辐射度与温度的4次方成正比。

定律的数学式为：M(T)＝σT 4，式中σ为斯忒藩－波尔兹曼常数，σ＝5.67×10－8（w·m—2·K—4），该定律说明，当绝对黑体的温度增加1倍时，其总辐射度将增加为原来的16倍。

《遥感概论》课程笔记第一章：绪论1.1 遥感及其技术系统遥感（Remote Sensing）是指不直接接触对象物体，通过分析从远处感知到的电磁波信息来识别和探测地表及其上方环境的技术。

遥感技术系统是由多个组成部分构成的复杂体系，主要包括以下几部分：- 传感器（Sensor）：用于探测和记录目标物体发射或反射的电磁波的设备。

- 遥感平台（Remote Sensing Platform）：携带传感器的载体，如卫星、飞机、无人机等。

- 数据传输系统（Data Transmission System）：将传感器收集的数据传回地面的设备。

- 数据处理与分析系统（Data Processing and Analysis System）：对遥感数据进行处理、分析和解释的软件和硬件。

1.2 遥感门类及技术特点遥感技术根据不同的分类标准可以分为以下几类：- 按照电磁波波长：可见光遥感、红外遥感、微波遥感等。

- 按照传感器工作方式：主动遥感（如激光雷达）和被动遥感（如摄影相机）。

- 按照平台类型：卫星遥感、航空遥感、地面遥感等。

遥感技术的主要特点包括：- 大范围覆盖：遥感技术可以覆盖广阔的地表区域，对于大规模的地理现象监测具有优势。

- 高效快速：遥感平台可以快速穿越监测区域，获取数据的时间周期短。

- 多维信息：遥感可以提供关于地表及其上方环境的多种信息，如形状、纹理、温度等。

- 非侵入性：遥感技术不需要直接接触目标物体，因此对环境的影响较小。

1.3 遥感行业应用概况遥感技术在多个行业中有着广泛的应用，以下是一些主要的应用领域：- 农业领域：通过遥感技术监测作物生长状况、评估产量、监测病虫害、进行土地资源调查等。

- 环境保护：监测森林覆盖变化、湿地保护、沙漠化趋势、大气污染等环境问题。

- 灾害管理：利用遥感技术进行地震、洪水、飓风、火灾等自然灾害的预警、监测和评估。

- 城市规划：通过遥感图像分析城市扩张、交通布局、土地利用效率等，为城市规划提供依据。

遥感概论知识点总结一、遥感的基本概念遥感是通过对地球表面进行观测和测量，获取地球表面各种信息的技术。

遥感可以利用航空器、卫星等平台来进行观测和测量，通过获取的遥感数据，可以对地球的各种现象和特征进行监测和分析。

遥感技术的应用范围非常广泛，可以在农业、水资源、土地利用、环境保护、城市规划等领域发挥重要作用。

二、遥感的原理遥感的原理主要是通过传感器对地球表面进行观测和测量，获取各种遥感数据。

传感器可以利用电磁波、红外线、微波等方式对地球表面进行观测，不同的传感器可以获取到不同波段的数据，从而获取到地球表面的不同信息。

遥感数据可以分为光学遥感数据和雷达遥感数据两种类型，其中光学遥感数据主要是通过对可见光、红外线等光谱的捕捉，获取地球表面的图像信息，而雷达遥感数据则是通过微波的回波信息获取地球表面的各种信息。

通过对遥感数据的处理和分析，可以获取到地球表面的各种信息，包括地形、地物、植被、水域、土壤等。

三、遥感的分类遥感可以根据传感器的工作原理和数据类型进行分类，主要可以分为光学遥感和雷达遥感两种类型。

光学遥感主要是利用可见光和红外线等光学波段进行观测和测量，可以获取地球表面的图像信息，包括地形、地物、植被、水域等。

光学遥感主要利用航空摄影、卫星摄影等方式获取数据，可以在农业、林业、地质勘探等领域得到应用。

雷达遥感则是利用雷达传感器对地球表面进行观测和测量，可以在夜间和恶劣天气下进行观测，可以获取地球表面的高度、形状、液体含量等信息，广泛应用于地质勘探、环境监测等领域。

四、遥感数据的获取遥感数据的获取主要是通过航空摄影、卫星摄影等方式进行观测和测量。

航空摄影是利用航空器进行大范围、高分辨率的遥感观测和测量，可以获取地球表面的高分辨率图像信息，适用于小范围的地面观测。

而卫星摄影则是利用卫星平台进行大范围、中低分辨率的遥感观测和测量，可以获取地球表面的宽幅图像信息，适用于大范围的地面观测。

通过这些方式获取的遥感数据可以在地质勘探、农业监测、城市规划等方面得到应用。

遥感概论知识点-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN遥感概论—刘朝顺第一章绪论一、遥感的概念1.广义：：泛指各种非接触的、远距离的探测技术，包括对电磁场、力场、机械波（声波、地震波）等的探测。

2.狭义：：是一门新兴的科学技术，主要指从远距离、高空以至外层空间的平台上，利用可见光、红外、微波等探测器，通过摄影或扫描、信息感应、传输和处理，从而识别地面物质的性质和运动状态的现代化技术系统。

二、什么是传感器1.地物空间信息主要由搭载在遥感平台上的传感器来获取。

2.传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

3.分类：摄影类型的传感器；扫描成像类型的传感器；雷达成像类型的传感器；非图像类型的传感器。

4.构造：1）收集器：收集地物辐射来的能量。

具体的元件如透镜组、反射镜组、天线等。

2）探测器：将收集的辐射能转变成化学能或电能。

具体的无器件如感光胶片、光电管、光敏和热敏探测元件、共振腔谐振器等。

3）处理器：对收集的信号进行处理。

如显影、定影、信号放大、变换、校正和编码等。

具体的处理器类型有摄影处理装置和电子处理装置。

4）输出器：输出获取的数据。

输出器类型有扫描晒像仪、阴极射线管、电视显像管、磁带记录仪、XY彩色喷笔记录仪等等。

三、遥感的特点1空间特性：视域范围大，具有宏观特性。

2.光谱特性：探测的波段从可见光向两侧延伸,扩大了地物特性的研究范围。

3.时相特性：周期成像，有利于进行动态研究和环境监测。

4.大面积的同步观测。

5.时效性 - 动态、快速获取监测范围数据。

6.数据的综合性和可比性。

7.经济性－应用领域多，经济效益高。

8.局限性。

四、遥感的发展历史1.无记录的地面遥感阶段2.有记录的地面遥感阶段（萌芽阶段）3.航空遥感阶段4.航天遥感阶段第二章电磁辐射与地物光谱特征（理解PPT）一、电磁波谱1.电磁波谱：按照电磁波在真空中传播的波长或频率递增或递减排列形成的一个连续谱带称为电磁波谱。

遥感概论第一章绪论一、遥感（狭义）：在不直接接触目标物的情况下，使用特定的探测仪器来接受目标物体的电磁波信息，再经过对信息的传输、加工、处理、判读，从而识别目标物体的技术。

二、遥感平台：用来装载传感器的运载工具。

三、遥感的原理：1．物理依据：地球上的物体都在不停地辐射、反射和吸收电磁波，并且不同物体的电磁波特征是不同的。

2．原理：利用传感器接收地物反射或辐射出的电磁波，通过分析电磁波的特性区分不同的地物及其环境，主要基于两点：不同地物在不同波段反射率存在差异；同类地物的光谱是相似的，但随着该地物的内在差异而有所变化。

四、遥感技术系统：遥感技术系统是一个从地面到空中直至空间，从信息收集、存储、传输处理到分析判读、应用的完整技术系统，包括：被测目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用。

五、遥感技术特点：1. 大面积的同步观测；便于发现和研究宏观现象（平台越高，视角越广，同步探测范围越大）2. 时效性：可以在短时间内对同一地区进行重复探测，有利于发现地球表面事物的动态变化，对天气预报，火灾、水灾的灾害监测等非常重要。

3. 数据的综合性和可比性：综合性包括：自然和人文信息的综合、多层空间的综合、多波段的综合、多时相的综合；可比性指获得的数据具有同一性或相似性，并且不同传感器具有兼容性。

4. 经济性；与传统方法相比，遥感可大大节省人力、物力、财力和时间，同时具有很高的经济效益和社会效益。

5. 局限性：一方面，遥感技术所利用的电磁波段很有限；另一方面，已利用的电磁波段对许多地物的某些特征不能准确反映。

六、遥感分类：1．按照遥感的工作平台分为：航天遥感、航空遥感、地面遥感。

2．按照资料的记录方式分为：成像方式、非成像方式。

3．按照电磁波的工作波段分为：紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多波段遥感。

〓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。

遥感概论✧什么是遥感遥感：一种在远离目标，不与目标直接接触的情况下，通过传感器获取其特征信息，并对这些信息进行处理、分析和应用的综合性探测技术。

遥感：通常是指空对地的遥感，即从远离地面的不同工作平台上通过传感器，对地球表面的电磁波信息进行探测，并经信息的传输、处理和判读分析，对地球的资源与环境进行探测和监测的综合性技术。

遥感过程：是指遥感信息的获取、传输、处理，以及分析判读和应用的全过程。

包括遥感信息的获取；遥感信息的处理；遥感信息的应用。

遥感技术系统：是指一个从地面到空中、甚至空间的从遥感信息收集、存储、处理、判读分析和应用的技术系统。

包括：遥感试验系统；遥感信息的获取系统；遥感信息的处理系统；遥感信息的应用系统✧遥感的分类按工作平台：地面遥感、航空遥感、航天遥感按传感器的工作原理：主动遥感，被动遥感主动遥感：指从传感器系统上的人工辐射源，向目标物发射一定形式的电磁波，再由传感器接收和记录其反射波的遥感系统。

其主要优点是不依赖太阳辐射，可以昼夜工作，而且可以根据探测目的的不同，主动选择电磁波的波长和发射方式。

如主动传感器：雷达被动遥感：指由传感器从远距离接收和记录目标物所反射的太阳辐射电磁波及物体自身发射的电磁波 ( 主要是热辐射 ) 的遥感系统。

如各种摄像机、扫描仪、辐射计✧遥感技术的特点:1)感测范围大，具有综合、宏观性。

便于发现和研究宏观现象2)信息量大，手段多、技术先进。

可提供丰富的光谱信息，根据应用目的不同可选用不同功能的传感器和工作波段3)获取信息快，更新周期短，具有动态监测特点。

能用于洪水，土地利用，农作物长势、森林火灾等监测4)用途广，效益高5)约束少，不受地利、交通、国界等限制✧电磁波谱电磁波谱：将电磁波按波长或频率大小顺序排列而成的图表。

遥感中常用的电磁波段：包括可见光，红外和微波波段可见光：0.38-0.76um红外：近红外（NIR, near-infrared）：0.7-3.0 μm近红外（NIR, near-infrared）：0.7-1.3μm短波红外(SWIR, shortwave IR）：1.3-3.0 μm热红外(TIR, Thermal IR)： 3.0-1000 μm中红外(MWIR, Mid wave IR)：3.0-6.0 μm远红外： 6.0-15 μm超远红外： 15-1000 μm微波波段：(1mm-1m, 最常用1cm-1m)，特点：–能穿透云雾–能全天候、全天时进行✧黑体辐射斯忒藩-玻尔兹曼定律：黑体的全部发射辐射（W,即辐射度）与其绝对温度（T ）的四次方成正比。

遥感概论课后参考答案遥感概论课后参考答案遥感概论是一门涉及遥感技术、数据处理和应用的学科。

通过遥感技术，我们可以获取地球表面的信息，包括地形、植被、水文、气候等。

这些信息对于环境保护、农业生产、城市规划等领域都有重要的应用价值。

以下是对于遥感概论课后习题的参考答案。

1. 请简要介绍遥感技术的基本原理。

遥感技术的基本原理是利用传感器获取地球表面的电磁辐射信息，并通过数据处理和分析来推断地表的特征和属性。

遥感技术主要利用了地球表面的反射、辐射和散射等现象。

传感器可以接收到地球表面发出的电磁辐射，然后将其转化为数字信号，通过数据处理和分析，我们可以获取到地表的信息。

2. 请列举一些常见的遥感数据源。

常见的遥感数据源包括卫星遥感数据、航空遥感数据和地面遥感数据。

卫星遥感数据是通过卫星获取的，可以提供全球范围的覆盖。

航空遥感数据是通过飞机或无人机获取的，可以提供较高分辨率的图像。

地面遥感数据是通过地面观测站点获取的，可以提供更详细的地表信息。

3. 请简要介绍遥感数据处理的基本步骤。

遥感数据处理的基本步骤包括数据获取、数据预处理、数据分类和解译、数据分析和应用。

数据获取是指通过传感器获取遥感数据。

数据预处理是指对获取的数据进行校正和校验，以消除噪声和误差。

数据分类和解译是指将遥感数据分为不同的类别，并解译出地表的特征和属性。

数据分析和应用是指对解译结果进行分析，并将其应用于相关领域。

4. 请简要介绍遥感技术在环境保护中的应用。

遥感技术在环境保护中有着广泛的应用。

通过遥感技术，我们可以监测和评估环境污染、土地利用变化、森林覆盖变化等情况。

遥感技术可以提供大范围的覆盖和高分辨率的图像，可以帮助我们更好地了解环境变化的趋势和影响。

同时，遥感技术还可以用于监测和预警自然灾害，如洪水、地震等，以提前采取相应的措施。

5. 请简要介绍遥感技术在农业生产中的应用。

遥感技术在农业生产中也有着重要的应用价值。

通过遥感技术，我们可以监测和评估农田的土壤湿度、植被生长情况、气候变化等因素。

课程名称：遥感概论授课对象：大学本科生授课课时：2课时教学目标：1. 理解遥感的基本概念、发展历程和在我国的应用领域。

2. 掌握遥感技术的物理基础、成像原理和图像处理方法。

3. 培养学生运用遥感技术解决实际问题的能力。

教学重点：1. 遥感的基本概念和发展历程。

2. 遥感技术的物理基础和成像原理。

3. 遥感图像处理方法。

教学难点：1. 遥感图像处理方法的理解和应用。

2. 遥感技术在实际应用中的问题解决。

教学内容：第一课时一、导入1. 通过展示遥感影像，激发学生的学习兴趣。

2. 提问：什么是遥感？遥感有哪些应用？二、遥感的基本概念1. 遥感的定义：遥感是利用电磁波探测地球表面物体性质和状态的技术。

2. 遥感的特点：远距离、非接触、多波段、多时相、多尺度。

3. 遥感的类型：根据探测波段、平台和探测目的分为多种类型。

三、遥感的发展历程1. 遥感技术的发展阶段：探测阶段、成像阶段、数据处理阶段、应用阶段。

2. 我国遥感技术的发展历程：从20世纪50年代开始，逐步发展壮大。

四、遥感的应用领域1. 自然资源调查：土地资源、水资源、矿产资源等。

2. 环境监测：大气环境、水环境、生态环境等。

3. 军事应用：军事侦察、军事指挥等。

第二课时一、遥感技术的物理基础1. 电磁波谱：介绍电磁波谱的基本知识，包括电磁波的性质、分类等。

2. 电磁辐射：介绍太阳辐射、地球辐射等。

3. 大气对辐射的影响：介绍大气对电磁波的吸收、散射、反射等作用。

二、遥感成像原理1. 大气窗口：介绍大气窗口的概念和作用。

2. 遥感平台：介绍遥感平台的基本类型和特点。

3. 摄影成像、扫描成像及微波成像的基本原理及图像特征。

三、遥感图像处理方法1. 图像增强：介绍图像增强的基本原理和方法。

2. 图像分类：介绍图像分类的基本原理和方法。

3. 图像变化检测：介绍图像变化检测的基本原理和方法。

四、总结与作业1. 总结本节课的主要内容。

2. 布置作业：阅读相关资料，了解遥感技术在某一领域的应用案例。