遥感实验2_地物光谱测量

典型地物反射波谱测量与特征分析引言典型地物反射波谱测量与特征分析是遥感领域的重要研究内容之一、通过获取地物的反射光谱特性，可以深入了解地物的组成和性质，从而实现地物分类和变化监测等应用。

本文将介绍地物反射光谱测量的方法以及常见的特征分析方法。

一、地物反射光谱测量方法1.无人机航拍法无人机航拍法是一种比较常用的地物反射光谱测量方法。

通过搭载光谱仪等设备的无人机进行航拍，可以获取高分辨率的光谱数据。

这种方法适用于小范围的地物反射光谱测量，可以获取非常详细的地物光谱信息。

2.便携式光谱仪法便携式光谱仪法是一种简便易行的地物反射光谱测量方法。

通过使用便携式光谱仪，可以在不同地点采集地物的光谱数据。

这种方法适用于快速测量大面积范围的地物光谱信息，常用于农业、植被监测等领域。

3.卫星遥感法卫星遥感法是一种广泛应用于大区域地物光谱测量的方法。

通过卫星传感器获取的遥感数据，可以得到地物的反射光谱特性。

这种方法适用于大范围的地物光谱监测和研究。

二、地物反射光谱特征分析方法1.基于统计学的分析方法基于统计学的分析方法通过对光谱数据进行统计学分析，提取地物的光谱特征。

常见的方法有频率统计和概率分布分析。

这些方法能够揭示地物光谱的整体分布规律，帮助区分不同地物类型。

2.基于特征波长的分析方法基于特征波长的分析方法通过找到光谱数据中特定波长的峰值或谷值，来提取地物的光谱特征。

常见的方法有光谱指数法和比值法。

这些方法能够有效提取地物的光谱特征，突出地物的不同性质。

3.基于光谱反射率的分类方法基于光谱反射率的分类方法通过将地物反射光谱与已知地物光谱进行对比，实现地物的分类。

常见的方法有最大似然分类和支持向量机分类。

这些方法通过对光谱数据进行分析，可以将地物进行有效地分类。

三、应用实例1.植被监测通过地物反射光谱测量和特征分析，可以实现对不同植被的监测。

通过提取植被的光谱特征，可以了解植被的生长状况、叶绿素含量等指标，进而对植被进行分类和变化监测。

《遥感原理与方法》实验指导实习一地物光谱反射率的野外测定1、原理与方法电磁波谱中，可见光和近红外波段(0.3～2.5μm)是地表反射的主要波段，多数传感器使用这一区间，其地物光谱的测试有三方面的作用：①传感器波段选择、验证、评价的依据；②建立地面、航空和航天遥感数据的关系；③将地物光谱数据直接与地物特征进行相关分析并建立应用模型。

（1）地物反射波谱测量理论①双向反射分布函数（BRDF）②双向反射比因子R(BRF)（2）地物光谱的测量方法垂直测量：为使所有数据能与航空、航天传感器所获得的数据进行比较，一般情况下测量仪器均用垂直向下测量的方法，以便与多数传感器采集数据的方向一致。

由于实地情况非常复杂，测量时常将周围环境的变化忽略，认为实际目标与标准板的测量值之比就是反射率之比。

计算式为：式中，ρ(λ)为被测物体的反射率；ρ5(λ)为标准板的放射率；V(λ)和V5(λ)分别为测量物体和标准板的仪器测量值。

这种测量没有考虑入射角度变化时造成的反射辐射值的变化，也就是对实际地物在一定程度上取近似朗伯体，可见测量值也有—定的适用范围。

2、实习仪器实习使用合肥仪思特光电技术有限公司生产的ISI921VF系列野外地物光谱辐射计。

ISI921VF野外地物光谱辐射计仪器参数3实习目的（1）学习地物光谱的测定方法；（2）认识地物光谱反射率的规律；（3）学习绘制地物反射光谱曲线。

4实习步骤（1）野外实测操作步骤：●第一步开机连接好测量头部与主机，打开测量头部镜头盖。

打开主机面板上的电源开关，仪器即进入开机状态，如果仪器自检正常，LCD显示屏将显示主菜单。

如果蓄电池电量不足，在显示主菜单之前将显示“Charge”，表示仪器应当进行充电后再使用。

电池电压不足将可能导致LCD显示屏无显示。

为确保数据的准确率，建议开机后预热3分钟以上进行正式测量。

●第二步设定参数〖Setup 〗仪器参数设置子菜单有10项设置内容，包括：起始光谱曲线号、增益、CCD积分时间、内部时钟（包括年、月、日、时、分、秒）。

本次实习旨在通过实际操作地物光谱仪，加深对地物光谱原理的理解，掌握地物光谱仪的使用方法，学会从光谱数据中提取地物信息，并运用这些信息进行地物分类和遥感图像处理。

通过实习，培养学生的实际操作能力、数据分析能力和遥感应用能力。

二、实习内容1. 实习准备在实习前，我们首先学习了地物光谱的基本原理，了解了地物光谱仪的结构和功能。

通过查阅资料，了解了不同类型地物光谱的特点，为实习奠定了理论基础。

2. 实验操作（1）光谱仪的组装与调试在指导老师的带领下，我们首先对地物光谱仪进行了组装和调试。

按照操作手册，我们依次连接各个部件，包括光源、探测器、数据采集卡等。

在调试过程中，我们注意调整各个部件的位置和角度，确保光谱数据的准确性。

（2）地物光谱采集采集地物光谱是实习的核心环节。

我们选取了多种地物，如土壤、植被、水体等，进行光谱采集。

在采集过程中，我们按照操作规程，调整光谱仪的参数，如波长范围、分辨率等，以确保采集到高质量的光谱数据。

（3）光谱数据处理与分析采集到地物光谱数据后，我们利用光谱处理软件对数据进行处理和分析。

主要步骤包括：光谱预处理、光谱校正、特征提取和地物分类。

3. 实习成果通过本次实习，我们取得了以下成果：（1）掌握了地物光谱仪的使用方法，能够熟练进行光谱数据的采集和处理。

（2）了解了不同地物光谱的特点，能够根据光谱数据对地物进行初步分类。

（3）培养了实际操作能力、数据分析能力和遥感应用能力。

1. 实习收获（1）理论知识与实践相结合，加深了对地物光谱原理的理解。

（2）提高了实际操作能力，学会了地物光谱仪的使用方法。

（3）培养了团队合作精神，提高了沟通协作能力。

2. 实习不足（1）在光谱数据处理和分析过程中，仍存在一些问题，如特征提取方法的选择、地物分类的准确性等。

（2）在实习过程中，部分同学对地物光谱原理的理解不够深入，影响了实习效果。

3. 改进措施（1）加强理论学习，深入学习地物光谱原理，提高对光谱数据的理解和处理能力。

实验1 可见光与近红外波谱测试1.1实习概述按照国家光谱数据库数据测试参考标准选择典型进行地物反射、发射光谱测试。

根据所测的光谱曲线特征选择最佳遥感波段和最佳遥感时间。

1.2实习目的①掌握地物反射、发射光谱特性的基本概念，特点；②掌握典型地物光谱的测试方法和实验数据分析处理的基本流程和方法；③分析影响地物波谱特性测定的因素；了解地物表面不同几何状况、含水状况、风化状况、粗糙程度对反射、发射光谱的影响；了解多种地物光谱随时间变化的特征与规律；了解入射和观测角度变化对地物光谱的影响。

④培养学生理论联系实际及知识的综合运用能力，为后续专业课程学习创造条件。

1.3实习任务测量试验区的植被、水、土壤、道路的光谱特性。

要求测定不同植被、水、土壤、道路的波谱特性曲线，即每类地物至少选择5个小类（或样本）。

①清水、营养化水、污染水反射光谱、发射光谱测试与特征分析；②不同覆盖度、不同长势植被覆盖反射光谱、发射光谱测试与特征分析；③城乡非自然目标反射光谱、发射光谱测试与特征分析；④土壤反射光谱、发射光谱测试与特征分析；⑤岩石反射光谱、发射光谱测试与特征分析。

要求：上述5个实验根据具体情况必作2个，选作1个。

1.4设备（软件）及资料准备1.4.1 实习设备及软件测定地物反射光谱特性的仪器是可见光、近红外光谱仪。

仪器由收集器、分光器、探测器和显示或记录器组成。

测定地物发射光谱特性的仪器是热红外波谱仪、热红外辐射计。

1.4.2 实习前准备工作1.4.2.1 光谱测试仪器的标定测量仪器在采集数据前必须通过指定的定标实验室的定标检测，检验仪器的工作性能。

仪器的定标在室定标和实验场地现场定标，并在提交数据时附上相应测量仪器的定标报告。

若对同一种典型地物（农作物、岩矿、水体等）的相同观测项目采用不同型号的测量仪器，则必须在观测实验前到指定的实验室或实验场进行统一校准和比对：即在相同的条件下，同时测量同一目标，进行归一化处理，分析各仪器的误差，以精度高的仪器为准，进行误差订正，并在提交数据时应附上相应测量仪器的比对报告。

一、地物光谱反射率的测定1、先检查仪器设备的是否正常，然后进行实验。

2、将参考白板箱打开，放在没有阴影的地方再将探头放在参考白板正上方，由另一位同学操作主机板面。

3、在开始测之前先按1，再按2，将探头放在参考白板正上方主机板面，等主机出现曲线之后按3将探头移至瓷砖地正上方侧一点，等曲线出现后按enter 键测下一点，这样连续测5点4、我们一边操作实验一边记录我们所测的点数的序号。

并随时与主机上的序号对应。

5、将光谱曲线图和光谱反射率图制作出来。

二、几何校正第一步：显示图像文件,nongdatu与nongdacankaotu第二步：启动几何校正模块（Geometric Correction Tool）第三步：启动控制点工具（Start GCP Tools）第四步：采集地面控制点（Ground Control Point）,选点要均匀，并且要是影像图与参考图上的同名地物。

控制点=（n+1）*(n+2)/2，当n=2时，控制点为6第五步：采集地面检查点（Ground Check Point），再在原图上采集9个检查点。

第六步：计算转换模型（Compute Transformation）第七步：图像重采样（Resample the Image）第八步：保存几何校正模式（Save rectification Model）第九步：检验校正结果（Verify rectification Result）三、增强处理1、分辨率融合ERDAS IMAGINE 8.4图标面板菜单条:Main→Image Interpreter(或单击ERDAS IMAGINE 8.4图标面板工具条“Interpreter”图标)→打开Image Interpreter对话框→选择Spatial Enhancement→打开Spatial Enhancement对话框→选择Resolution Merge→打开Resolution Merge对话框2、融合后的裁剪3、直方图均衡化ERDAS IMAGINE 8.4图标面板菜单条:Main→Image Interpreter(或单击ERDAS IMAGINE 8.4图标面板工具条“Interpreter”图标)→打开Image Interpreter对话框→选择Radiometric Enhancement→打开Radiometric Enhancement对话框→选择Histogram Equalization→打开Histogram Equalization对话框4、去相关拉伸ERDAS IMAGINE 8.4图标面板菜单条:Main→Image Interpreter(或单击ERDAS IMAGINE 8.4图标面板工具条“Interpreter”图标)→打开Image Interpreter对话框→选择Spectral Enhancement→打开Spectral Enhancement对话框→选择Decorrelation Stretch→打开Decorrelation Stretch对话框四、监督分类1、监督分类打开Image classifier对话框→选择Signature Edito r→打开Signature Edito r→进行分类操作→选择Evaluate→打开Evaluate→选择contingency（模板评价）→选择Classify→打开supervised(分类)2、聚类统计打开Image Interpreter对话框→打开GIS Analysis对话框→选择并打开clump单击OK后得到的结果图3、去除分析打开Image Interpreter对话框→打开GIS Analysis对话框→选择并打开eliminate 单击OK后得到的结果图4、重编码打开Image Interpreter对话框→打开GIS Analysis对话框→选择并打开recode 单击OK 后得到的结果图五、专题图设计与编制1、启动地图编辑器，正式开始制作专题图点击ERDAS图标composer →new map composition→进入new map composition对话框→确定输出文件名new name →选择保存路径→属性值设置→单位选择units：centimeters；→背景色选择background：white →进入专题图制作对话框map composer。

地物光谱仪的操作使用是怎样的地物光谱仪是一款用于地物遥感分析的仪器，它能够测量地物对不同波段的反射率，获取地物的光谱特征信息。

在遥感领域，它被广泛应用于土地利用、植被监测、水资源管理等方面。

本篇文档将介绍地物光谱仪的使用方法和操作流程。

仪器配置与准备在操作地物光谱仪前，需要先进行仪器的配置和准备工作。

以下是具体步骤：1.检查仪器电量和存储空间，确保满足实验要求。

2.选择合适的测量地点和时间，以保证光照充足、无遮挡或影响，获取有效数据。

3.进行仪器的预热和校准，以保证测量精度。

具体校准方法有多种，可以根据实际需要选择。

操作流程步骤一：预处理在开始实验之前，需要进行一些预处理操作。

以下是具体步骤：1.打开仪器，进入主界面。

2.选择合适的测量模式，一般是手动或自动模式。

3.设置测量参数，如波长范围、积分时间、重复次数等。

步骤二：测量在完成预处理之后，可以开始进行测量了。

以下是具体步骤：1.根据实际需要，选择合适的测量位置和方向，保证数据有效性。

2.放置仪器并稳定，以确保测量数据的准确性和可靠性。

3.操作仪器，开始测量，记录数据。

步骤三：数据处理在完成测量之后，需要对数据进行处理和分析。

以下是具体步骤：1.将数据导入专业软件或平台进行处理。

2.进行数据过滤、校正、平滑等处理，消除噪声和干扰。

3.对处理后的数据进行分析和解释，得出结论。

注意事项1.在操作地物光谱仪时，需要遵循相关的操作规范和安全要求。

2.建议进行多次测量，以提高数据的准确性和可靠性。

3.在测量和处理数据时，需要注意数据的有效性和可靠性，避免因数据错误而导致结论偏差。

地物光谱仪是一种重要的地物遥感分析工具，能够为我们提供有效的研究数据。

通过本篇文档的介绍，相信读者已经了解到地物光谱仪的使用方法和操作流程，能够为实验工作提供有力的指导和借鉴。

第二章电磁辐射与地物光谱特征·名词解释辐射亮度：由辐射表面一点处的单位面积在给定方向上的辐射强度称为辐射亮度。

普朗克热辐射定律：在一定温度下，单位面积的黑体在单位时间、单位立体角内和单位波长间隔内辐射出的能量为B(λ，T)=2hc2 /λ5 ·1/exp(hc/λRT)-1灰度波谱：用该类型在该波段上的灰度值反应的波谱曲线黑体辐射：任何物体都具有不断辐射、吸收、发射电磁波的本领，为了研究不依赖于物质具体物性的热辐射规律，物理学家们定义了一种理想物体——黑体(black body)，以此作为热辐射研究的标准物体。

电磁波谱：将电磁波按大小排列制成图表。

太阳辐射：太阳射出的辐射射线瑞利散射：大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射米氏散射：当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射地球辐射：地面吸收太阳辐射能后，向外辐射的射线。

地物波谱特性：各种地物因种类和环境条件不同,都有不同的电磁波辐射或反射特性反射率：地物反射能量与入射总能量之比。

比辐射率：某一物体在一特定波长和温度下的发射辐射强度与理想黑体在相同波长和温度下所发射的辐射强度之比。

后向散射·问答题地球辐射的分段特性是什么？当太阳辐射到达地表后，就短波而言，地表反射的太阳辐射成为地表的主要辐射来源，而来自地球本身的辐射，几乎可以忽略不计。

地球自身的辐射主要集中在长波，即6um以上的热红外区段，该区段太阳辐射的影响几乎可以忽略不计，因此只考虑地表物体自身的热辐射。

两峰交叉之处是两种辐射共同其作用的部分，在2.5~6um，即中红外波段，地球对太阳辐照的反射和地表物体自身的热辐射均不能忽略。

什么是大气窗口?试写出对地遥感的主要大气窗口答：大气窗口的定义：通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率较高的波段成为大气窗口。

包括：部分紫外波段，0.30mμ~0.40mμ，70%透过。

全部可见光波段，0.40mμ~0.76mμ，95%透过。

实习报告（一）实验名称：《地物光谱特性测量》（二）所属课程名称：《资源环境遥感》（三）学生姓名：（四）实验日期及地点：（五）实验目的：对校园中的一些地物进行遥感光谱特性测量（六）实验意义：（1）对光谱测量仪器的认识：ASD野外光谱分析仪FieldSpecPro是一种测量可见光到近红外波段地物波谱的有效工具，它能够快速扫描地物，光线探头在毫秒内得到地物的单一光谱。

FieldSpec分光仪主要由附属手提电脑，观测仪器，手枪式把手，光线光学探头以及连接数据线组成。

通过连接电脑，可实时持续显示测量光谱，使得测量者可以即时获取需要的测量数据。

（2）对课堂内容的认识：地物反射光谱是指某种物体的反射率或反射辐射能随波长变化的规律，以波长为横坐标，反射率为纵坐标所得到的曲线即为反射波谱特性曲线。

影响地物波谱变化的因素：太阳位置（太阳高度角和方位角）。

不同的地理位置，海拔高度不同。

时间、季节的变化。

地物本身差异、土壤含水量、植被病虫害。

（七）实验原理：（八）人员要求：设备：（1）ASD公司生产的Field Spec3高光谱辐射仪（2）软件：RS3和View SpecPro Graph工作要求：（1）天气情况：地面能见度：晴朗，地面能见度不小于10km，云量要求：太阳周围90°立体角范围内淡积云量小于2%，无卷云或浓积云等，风力要求：无风或微风（测量时间风力小于4级，对植物测量时风力最好小于3级）测量时间：为保持太阳高度角大于45度，且由于北京地区处于中纬度地区，所以测量时间应在北京时间10:00~14:00之间，冬季对于测量时间应该更加严格一些。

另外，测量速度应该满足<=1min/组。

（2）测量情况：为减少反射光对观测目标的影响，观测人员应着深色服装，观测时面对太阳站立与目标区后方，观测时保持探头垂直向下，使得机载成像光谱仪观测方向保持一致，注意观测目标的二项反射影响。

记录人员应站在观测人员身后，并避免在目标区周围走动。

地物光谱仪用途
地物光谱仪是一种用于测量和分析地物样本的光谱特性的仪器，具有多种应用：
1.遥感影像处理和分析：地物光谱仪可以测量地物的反射特性，
从而分析地物的类型、分布和性质等。

2.地质勘查：利用光谱仪测量不同地层的反射光谱特性，可以判
断不同地层的性质，为地质勘查和资源评估提供重要依据。

3.环境污染监测：通过测量污染物的反射光谱特性，可以分析污
染物的类型、分布和性质等，为环境污染防治提供重要依据。

4.植被研究、农作物健康、森林树冠研究：在农业领域，地物光
谱仪可用于研究植被、农作物健康和森林树冠等。

5.林业科学、环境调查、农业调查：在林业和环境领域，地物光
谱仪可用于研究森林覆盖、环境变化和农业土地等。

6.水体研究、气候研究、生态研究：在水文和气候领域，地物光
谱仪可用于研究水体质量、气候变化和生态系统等。

7.氮含量测量、叶片叶绿素含量：在植物生理领域，地物光谱仪
可用于测量植物叶片的氮含量和叶绿素含量等。

8.土壤分析：在土壤学领域，地物光谱仪可用于分析土壤成分和
性质等。

总之，地物光谱仪具有广泛的应用领域，可为科研和管理决策提供有价值的信息。

随着科技的发展，地物光谱仪的性能也在不断提高，其应用范围也将更加广泛。

如何进行遥感图像的光谱分析遥感图像是通过航天器或无人机拍摄的地球表面的影像，它包含了丰富的信息，可以帮助我们了解地球的动态变化、资源利用以及环境状况。

光谱分析则是利用遥感图像中的光谱信息来推断地物的属性和特征。

本文将探讨如何进行遥感图像的光谱分析，以揭示地物的隐藏信息和潜在价值。

1. 光谱分析的原理和意义光谱是指透过光或电磁波辐射所表现出来的一系列连续的颜色或波长。

遥感图像中的每一个像素点所包含的光谱信息可以用来区分不同地物类型，如植被、水体、建筑物等。

通过光谱分析，我们可以了解地物的光谱反射特征，从而推断其物理、化学和生物属性，进而实现土地利用、环境监测和资源管理等方面的目标。

2. 光谱分析的步骤和方法2.1 数据获取与预处理首先，我们需要获取高质量的遥感图像数据。

可以通过购买商业卫星图像，或者利用公开的遥感数据库，如美国地质调查局（USGS）的地球资源观测数据（EROS Data Center）等。

获取图像后，还需要进行数据预处理，包括图像校正、大气校正和几何校正等，以确保分析结果的准确性和可靠性。

2.2 光谱签名提取光谱签名是指不同地物在光谱上表现出来的特征曲线。

通过选取一定数量的样本点，可以提取出不同地物的光谱特征，并进行对比分析。

在提取光谱签名时，需要注意样本的代表性和数量的合理性，以确保分析结果的准确性。

2.3 光谱分析方法光谱分析方法有许多种，包括常见的基于统计学的方法和基于物理原理的方法。

其中，常用的方法有：- 主成分分析（PCA）：通过线性组合来降低维度，从而将多个波段的信息简化为少数几个主成分，以减小数据的复杂性。

- 最大似然分类（MLC）：基于统计学的方法，假设不同地物的光谱值符合特定的分布，通过计算概率来进行分类。

- 支持向量机（SVM）：基于机器学习的方法，通过构建分类边界以实现地物分类。

3. 光谱分析的应用光谱分析在很多领域都具有广泛的应用价值。

以下列举几个典型的应用案例：3.1 植被监测通过光谱分析，可以获取植被的健康状况、光合作用效率以及叶绿素含量等信息。

遥感地学分析地物光谱特征分析遥感地学分析地物光谱特征是通过遥感技术获取地物的光谱信息并进行分析。

光谱是电磁波在不同波长处的分布情况，地物在遥感图像中的光谱特征可以提供关于其组成、结构和性质的信息。

地物光谱特征分析是遥感地学的重要研究内容，对于地物分类、环境监测和资源调查等应用具有重要意义。

地物光谱特征分析基于遥感图像中的光谱曲线，通过对比不同地物的光谱特征，可以帮助我们区分地物类型，并了解地物的空间分布、数量和变化情况。

光谱特征分析主要包括以下几个方面的内容。

首先是光谱曲线的形态分析。

不同地物的光谱曲线形态有所不同，通过对光谱曲线的起伏、波峰、波谷等形态特征进行分析，可以帮助我们鉴别地物类型。

比如，水体的光谱曲线具有明显的吸收特征，而植被的光谱曲线则显示出明显的吸收波段和反射波段，利用这些形态特征可以将水体和植被进行区分。

其次是光谱曲线的能量分析。

地物的光谱曲线能量分布情况与地物的组成和结构有关。

通过分析不同波段上的光谱能量分布情况，可以获得地物的组成信息。

例如，植被含有大量的叶绿素，对红辐射吸收较强，因此在红光波段上反射较少的能量。

反之，水体和土地等地物则在红光波段上反射较多的能量。

通过这种能量分布的差异，可以将植被、水体和土地等地物进行区分。

此外，也可以通过计算光谱特征参数来分析地物光谱特征。

常用的光谱特征参数包括植被指数、水体指数等。

植被指数可以反映植被的绿度和生长状况，常用的有归一化植被指数（NDVI）和增强型植被指数（EVI）。

水体指数则用于提取水体的光谱特征，常用的有归一化水体指数（NDWI）和水体影像差异指数（MNDWI）。

通过计算这些指数，可以量化地物的光谱特征，进一步分析地物类型和性质。

最后，地物光谱特征分析还可以通过光谱数据库和遥感图像分类技术进行辅助分析。

光谱数据库是一种记录不同地物的光谱特征的库，可以通过与遥感图像的光谱曲线进行对比，帮助我们确定地物类型。

遥感图像分类技术通过对图像中的像元进行分类，将不同的光谱特征的像元归类到不同的地物类型中。

遥感地学分析地物光谱特征实验报告(共8篇)遥感地学分析与专题制图实验报告重庆交通大学学生实验报告实验课程名称遥感地学分析开课实验室土木学院机房实验室学院河海学院年级2012级专业班资环1班学生姓名学号开课时间至学年第二学期河海学院资源与环境科学系2015年6月篇二：遥感地物光谱实习报告遥感地物光谱实习报告指导老师：秦军姓名：李丹学号：20113310 班级：遥感一班目录一、红外图像分析实习.................................................................................................... ............... 1 1.2. 数据采集过程.................................................................................................... ........... 1 图像分析.................................................................................................... . (1)二、地物光谱实习.................................................................................................... ....................... 4 1.2.3.3.4.5. 实习目的与实习内容...................................................................................................4 水体反射波谱测试与分析........................................................................................... 7 植被反射波谱测试与分析........................................................................................... 8 岩石反射波谱测试与分析......................................................................................... 11 土壤反射波谱测试与分析......................................................................................... 13 城乡非自然目标反射波谱测试与分析 (14)三、地物热红外时序观测实验.....................................................................................................16 1.2.3.4.5. 植被图像分析.................................................................................................... ......... 16 水体及周边物体温度分析......................................................................................... 17 岩石温度分析.................................................................................................... ......... 19 土壤温度分析.................................................................................................... ......... 20 建筑物温度分析.................................................................................................... .. (21)四、超光谱数据认知实习.................................................................................................... ......... 22 1.2.3.4. 实习目的.................................................................................................... ................. 22 实习步骤.................................................................................................... ................. 22 实习成果.................................................................................................... ................. 25 图像的分析.................................................................................................... . (27)五、实习收获与体会.................................................................................................... .. (27)一、红外图像分析实习1. 数据采集过程（1）到达外野数据采集区（2）对热红外成像仪进行定标校准①将热红外成像仪镜头盖子盖在镜头上②按热红外成像仪上的“set”按钮，在将导航按钮向下按，完成校准工作。

实验五遥感影像的镶嵌一、实验目的通过上机操作，掌握遥感图象镶嵌处理的过程和方法。

二、实验原理遥感图象镶嵌处理是要将具有地理参考的若干相邻图像合并成一幅图像或一组图像，需要镶嵌的输入图像必须具有地图投影信息，也就是必须经过几何校正，此外必须具有相同的波段数。

在进行图像镶嵌时，需要确定一幅参考图像，参考图像将作为输出镶嵌图像的基准，决定镶嵌图像的对比度匹配，以及输出图像的地图投影、象元大小和数据类型。

具体镶嵌处理时，首先需要确定参考图像，然后对重叠区做平滑处理，接着调整左右色差。

调整左右色差的方法包括在重叠区内取平均值、最大值与最小值。

三、实验结果讨论：附镶嵌后图。

镶嵌分类的目的是什么？有哪些方法可以进行镶嵌时的影像匹配工作？镶嵌前的两张图镶嵌后镶嵌分类的目的是：可以将一景比较大的图进行拆分成分比率比较大的小图，这样为了我们更加清系方便的进行图像的分类处理。

空间分辫率的提高；目标特征增强；提高分类精度。

可以进行镶嵌时的影像匹配工作实验六遥感图像分类---监督分类一、实验目的理解计算机图像分类的基本原理以及监督分类的过程，达到能熟练地对遥感图像进行监督分类的目的。

二、实验原理遥感图像计算机分类的依据是遥感图像像素的相似度。

相似度是两类模式之间的相似程度。

在遥感图像分类过程中，常使用距离和相关系数来衡量相似度。

遥感图像的计算机分类方法包括监督分类和非监督分类。

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。

监督分类包括利用训练区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过程。

监督分类中常用的具体分类方法包括：(1) 最小距离分类法，最小距离分类法原理简单，分类精度不高，但计算速度快，它可以在快速浏览分类概况中使用。

高光谱遥感对地物探测的原理遥感技术是通过卫星或飞行器等遥远距离的设备，获取地球表面的信息。

在遥感技术中，高光谱遥感是一种能够获取更加详细和准确地球表面特征的方法。

本文将介绍高光谱遥感对地物探测的原理。

一、高光谱遥感的基本原理高光谱遥感的基本原理是利用电磁波的能量与物质相互作用的特性。

地物的表面反射、散射和吸收不同波长的光线，因此通过分析物体反射的光谱特征，可以判断该物体的组成成分和性质。

二、光谱特征的提取与分析为了获取地物的光谱特征，需要使用高光谱遥感设备。

这些设备能够以极高的分辨率获取各个波长范围内的光谱数据。

通过对这些数据的提取与分析，可以获取物体在不同波长下的反射率信息，从而得到物体的光谱特征。

三、高光谱影像的处理与分类获取到的高光谱影像需要进行进一步的处理和分类。

首先，需要进行光谱特征的归一化处理，消除不同影像之间的差异。

然后，利用分类算法，将地物分为不同的类别，比如植被、水体、建筑等。

这样可以方便后续对地物的分析和监测。

四、高光谱遥感在地物探测中的应用高光谱遥感在地物探测中具有广泛的应用。

以农业为例，通过分析植被的光谱特征，可以评估植被的健康状况、营养状况和受到的干扰程度。

这对于农作物的管理和保护具有重要意义。

另外，高光谱遥感还可以应用于环境监测领域。

通过分析水体的光谱特征，可以检测水体的污染程度和富营养化情况。

这对于水资源的保护和管理非常重要。

此外，高光谱遥感还可用于城市规划、地质勘探、灾害监测等方面。

通过对不同地物的光谱特征进行分析，可以提供丰富的地理信息，为科学研究和决策提供依据。

五、高光谱遥感的发展与挑战高光谱遥感技术在近年来得到了快速发展，提供了更加精准的地物信息。

然而，高光谱遥感也面临着一些挑战。

首先，高光谱遥感设备成本较高，限制了其在大范围应用中的推广。

此外，高光谱数据的处理和分析需要复杂的算法和技术支持，对操作人员的要求较高。

未来，随着技术的不断进步，高光谱遥感有望更好地发挥其在地物探测中的作用。