一、填空题（每空1分，共20分）
1、遥感图像的特征包括温度分辨率、空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率
2、散射现象的实质是电磁波在传输中遇到大气微粒而产生的一种衍射现象。这种现象只有当大气中的分子或其他威力的直径小于或相当于辐射波长时才会发生。大气散射类型包括：瑞利散射、米氏散射、无选择性散射
3、多项式拟合法纠正中控制点的数量要求，一次项最少需要__4__个控制点，二次项最少项需要__7_个控制点，三次项地物的光谱特性一般随时间季节变最少需要____11__个控制点。
4.遥感图像目视解译直接解译标志包括（形状）、（大小）、（颜色）、（阴影）、（纹理）和（图型也可以答位置）。
5、颜色立体中的中间圆盘表示颜色的（色调）.颜色立体中的纵轴表示颜色的（明度），圆盘半径表示颜色(饱和度)
6、按平台距地面的高度大体上可分为地面平台、航空平台和航天平台。
7、遥感技术按平台分类分为航空、航宇、地面、航天。
8、开普勒参数中决定轨道形状的：轨道长半径、轨道偏心率。
9、多波段数字图像组织方式bsq 、bip 、bil 。
10、地物反射类型包括漫反射、镜面反射、方向反射。
11、CCD探测元件是一种用电荷量表示信号大小，用耦合方式传输信号的探测元件。
12、图像增强中的K-L变换，变换后的多光谱空间坐标系旋转一个角度，新坐标系的坐标轴一定指向（数据信息量较大）的方向。
图像增强中的K-T变换，变换后的多光谱空间坐标系旋转一个角度，新坐标系的坐标轴一定指向（与地面景物有密切关系）的方向
遥感信息提取的方法分为目视解译、计算机判读。
13、光学增强中加色法中的三原色分别是（红）、（绿）、（蓝）。减色法三原色：黄、品、青
14.到达地表的太阳辐射能量分为（透射能量）、（反射能量）和（吸收能量）。
15、摄影成像类型传感器多光谱摄影机分为三种分别是（多摄影机型）、（多镜头型）、（光束分离型）。
16、绿色植被有最强的反射的波段是（近红外），而对纯净水体的反射峰值在（蓝绿）波段。
17.电磁波大气衰减的主要原因包括（大气的散射）、（大气的反射）和（大气的吸收）。
18.遥感技术按传感器工作波段分紫外、可见光、红外、微波。按发射率与波长的不同关系，可以将地物分成三种类型黑体、灰体、选择性辐射体
20、陆地（Landsat）卫星的轨道特征包括（中等高度）、（近圆形）、（近极地）和（太阳同步或可重复）。
21、遥感图像目视解译方法包括（直接判读法）、（对比分析法）、（地理相关法）、（信息复合法）和（综合推理法）。
22、由摄影记录方式的模拟图像转换成数字记录的数字图像需要经过两个步骤，包括（采样）和（量化）
23、遥感技术按数据表现方式分成像、非成像；按波段宽度及波谱的连续性分高光谱遥感、常规遥感
24、ANDSAT–1、2、3上搭载传感器RBV 、MSS ；LANDSAT–7上搭载传感器ETM+
26.描述电磁波特性的指标振幅、相位、波长、频率。
27.斯忒藩-波尔兹曼定律反映出绝对黑体的总辐射出射度与（温度）有关，而维恩位移定律反映出绝对黑体的温度越高，其辐射曲线的顶峰向（短波）方向移动。
28.地物反射类型包括（镜面反射）、（漫反射）和（实际物体反射）。
29.真实孔径侧视雷达的距离分辨力与（脉冲宽度）有关，方位分辨力与（波长）、（天线孔径大小）和（与地物之间距离）有关。
30、电磁波中的横波是质点振动方向与波的传播方向（垂直）的波。
31、颜色的饱和度是指彩色的（纯洁）程度。
二、名词解释
1、大气窗口：不同电磁波通过大气后衰减的程度是不一样的，因而遥感所能够使用的电磁波是有限的。有些波段的电磁辐射通过大气后衰减较小，透过率较高，对遥感十分有利，这些波段通常称为大气窗口
2、绝对黑体：指在任何温度下，对任何波长的辐射能量完全吸收（α=1）并且有最大发射率的物体。
3、CCD：称电荷耦合器件，是一种由硅等半导体材料制成的固体器件，受光或电激发产生的电荷靠电子或空穴运载，在固体内移动，达到一路时序输出信号。
4、非监督分类：是指人们事先对分类过程不施加任何的先验知识，而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。
5、图像镶嵌：当感兴趣的研究区域在不同的图像文件时，需要将不同的图像文件合在一起形成一幅完整的包含感兴趣区域的图像。
6、方位分辨率：在航向上所能分辨出的两个目标的最小距离称为方位分辨率。
7、机械波：机械振动在介质中的传播
8、普朗克定律：给出了黑体辐射通量密度与温度、波长之间的关系
9、散射：只改变波的传播方面，不能转变为内能。
10、空间分辨率：遥感影像上能够识别相邻地物的最小距离
11、偏振：传播方向确定后，其振动方向可以是垂直于传播方向（X轴）的任何方向（即y,z平面内的任一方向）。
通常把包含电场振动方向的平面称为偏振面。若振动方向唯一，不随时间而改变，即偏振面方向固定，称线偏振。
12、全景式摄影机：是在物镜焦面上平行于飞行方向设置一狭缝，并随物镜作垂直航线方向扫描，得到一幅扫描
成的图像，因此称扫描成像机。
13、叠加原理：在同一空间有两列波传播时，空间各点的振动就是各列波单独在该点产生的振动的叠加合成。
14、扫描摄影机
是在物镜焦面上平行于飞行方向设置一狭缝，并随物镜作垂直航线方向扫描，得到一幅扫描成的图像，因此称扫
描成像机
15、缝隙式摄影机
或称推扫式摄影机、航带摄影机。
（1）通过摄影机焦平面前方设置的与飞行方向垂直的狭缝快门获取横向的狭带影像。
（2）当飞机或卫星向前飞行时，摄影机焦平面上飞行方向成垂直的狭缝中的影像也连续变化。
16、多普勒效应：电磁波因辐射源（或者观察者）相对于传播介质的运动，而使观察者接受到的频率发生变化，
这种现象称为多普勒效应。
17.辐射出射度：温度为T的辐射源物体表面单位面积上的辐射通量，M= dφ/ds。单位是W/m2，s为面积。
18.密度分割：单波段黑白遥感图像按亮度分层，对每层赋予不同的色彩，成为彩色图像。
（1）根据工作需要和地物光谱特征，绘出密度阈值A1、A2——An；
（2）将像元值或像元对数与上述阈值进行比较，判别像元的阈值范围；
（3）对每一阈值范围用不同的颜色表示，即编彩色编码表。
（4）输入计算机经过处理后，实现对原始数字图像线性的或对数的密度分割，即可显示彩色等密度分割图像。
19、直方图最小值去除法：是在图像上找到辐射亮度或反射亮度应该为零的地区，则亮度最小值必定是这一地区
大气影响的程辐射度增值。校正时，将每一波段中每一个像元的亮度值都减去本波段的最小值，使图像的亮度动
态范围得到改善，提高图像质量的一种方法。
20、计算机解译：以计算机为支撑环境，利用模式识别技术和人工智能技术，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、推理，提取有用的信息。
目视解译：指专业人员通过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。
21、升交点：为卫星由南向北运行时与地球赤道面的交点
降交点：为卫星由北向南运行时卫星地面轨道与地球赤道面的交点
22、颜色立体：为了形象地描述颜色特性之间的关系，通常用颜色立体来表现一种理想化的示意关系。中间垂直
轴代表明度，从底端到顶端，由黑到灰再到白明度逐渐递增。中间水平面得圆周代表色调，顺时针方向由红、黄、
绿、蓝到紫过渡。圆周上的半径大小代表饱和度，半径最大时饱
三、简答题（每小题5分，共25分）
1．简述气象卫星的特点。
1、短周期重复观测
2、成像面积大，利于获得宏观同步信息，减少数据处理量。
3、资料来源连续、实时性强、成本低。
4、不受地理条件限制
5、空间分辨率低，大气校正问题复杂。
2．简述微波遥感的优势特点。
1、具有全天候、全天时的工作能力——人工辐射源向目标发射辐射能量，可以不分白天、黑天地工作，不受天气、
气候等的影响，实现实时的动态监测。
2、对一些物体及地表层具有一定的穿透能力，可以穿透云层，能探测地表以下的物质，识别伪装。
3 、微波传感器天线的方向可以调整，能够增强所获取的信息量。
4、所接收的微波信号与物质组成、结构等方面的特征有关，可以对物质组成进行推测。
5、可采用多种频率、多种极化、多个视角，能够真实地反映地物的空间关系、大小尺寸、介电性质以及地表粗糙
程度等。
3.简述一下遥感技术的特点。
空间特点：宏观、大范围、同步获取数据资料
光谱特点：多谱段，如紫外线、可见光、红外线、微波等；技术手段多样，通常采用多波段探测和全波段探测的
两种方法，可获取海量信息
时间特点：实时、周期性，动态监测，快速更新监控范围数据
数据的综合性和可比性：遥感技术可以获得地物电磁波特性数据综合地反映地球上许多自然、人文信息。同时由
于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据记录等均可按要求设计，使得其获得的数据具有同一性或相似性。
应用领域广泛，经济效益高。遥感技术现在被应用于社会生活得各个方面如环境、海洋、资源勘探等。遥感的费
用投入与所获得的效应，与传统的方法相比，可以大大节省人力、物力、财力和时间，具有很高的经济效益和社
会效益。
局限性：遥感技术所利用的电磁波还有限，而且已经被利用的电磁波谱段对许多地物的某些特性还不能准确的反
应。
4、简述一下遥感图像的特征。
一、空间分辨率
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者大小，是用来表征影像分辨地面目标细节能力的
指标。
通常用像元大小、像解率或视场角来表示。
二、光谱分辨率
传感器所用波段数目的多少、波段宽度以及波段波长的大小，称为光谱分辨率。
三、时间分辨率
时间分辨率：传感器对同一目标进行重复探测时，相邻两次探测的时间间隔
一般分为超短、短周期，中周期，长周期时间分辨率
四、辐射分辨率
辐射分辨率是指传感器对于光谱信号强度差异的敏感程度，它是图像可以表达的灰度差异，一般用灰度数来表示。
灰度值分级的数目取决于传感器的辐射分辨率。
五、温度分辨率
温度分辨率是指热红外传感器分辨地表热辐射（温度）最小差异的能力
5、简述遥感数字图像几何校正时，控制点选择的原则。
✧均匀分布在图像内，保证一定数量
✧控制点在图像上要易辨认，地面可以实测，具有较固定的特征；便于实行和可重复操作。
✧低精度图像应与高精度图像配准（在高精度图像上选GCP）。
✧影像分辨率与相应比例尺的地形图配准
6、简述中心投影与垂直投影的区别。
1) 投影距离（遥感平台高度）的影响：
•垂直投影：影像比例尺和投影距离无关；
•中心投影：影像比例尺随投影距离的变化而变化。
距离大，影像比例尺小，
距离小，影像比例尺大。
2）投影面倾斜的影响
垂直投影：
投影面总是水平的，图上各部分比例尺一致；
若投影面倾斜，其影像仅表现为比例尺有所放大。各点相对位置保持不变。
中心投影：
投影面倾斜，则像片各部分比例尺不一致。
3）地形起伏的影响
•对垂直投影没有影响：A，A0不同高度，但投影均为a，
对中心投影有影响：A投影为a ，A0投影均为a0 ，a a0为投影误差
7．简述水体的反射波谱曲线特征。
⒈在可见光区，由于植物大量吸收蓝光和红光（光合作用所需），故其反射率低，一般小于10%；
⒉在0.55微米光谱区有一个小的反射峰值，这是叶绿素的作用，是植物绿色的显示；
⒊在0.7-1.4微米，1.5-1.9微米这两个光谱区，反射率最大，可达50%；
⒋在1.4微米，1.9微米处有两个水的吸收谷；
⒌在0.68微米处有一个叶绿素的吸收峰；
⒍在0.94微米及1.13微米处有两个弱的水吸收谷
8．简述多波段数字图像数据编排形式。
•BSQ 格式(Band Sequential Format)——按波段顺序依次排列
•BIL格式(Band Interleaved by Line)——逐行按波段次序排列
•BIP格式(Band Interleaved by Pixel)——每个像元按波段次序交叉排列
9．简述大气窗口的主要波段及其相关的遥感应用类型。
紫外、可见光～近红外：0.3-1.3微米。可用强光照下光学摄影、扫描方式成象。透过率7-95%，白天作业。
近红外：1.5-1.8，2.0-3.0微米。可用强光照下扫描方式成象，白天作业。
中红外：3.0-3.5微米，可用强光照下扫描方式成象，白天作业。
3.5-5.5微米，可用热探测，白天夜间都可以扫描成像。
远红外：8-14微米。可用热探测，夜间成像。
16-24微米:这是半透明区。可用雷达探测。
微波：0.8-2.5厘米。传感器对大气穿透性强，可全天候工作。主动、被动遥感。
12、为何要进行图像融合，其目的是什么？
答：单一传感器获取的图像信息量有限，往往难以满足应用的需求，通过图像融合可以从不同的遥感图像中获取
的更多的有用的信息，补充单一传感器的不足。图像融合是指将多元遥感图像按照一定的算法，在规定的地理坐
标系，生成新的图像的过程。（1分）
目的：
通过图像融合可以提高遥感图像的空间分辨率、改善配准精度、增强特征、改善分类、对多时相图像用于变化监
测、替代或修补图像的缺陷。
14、简述Landsat7卫星，TM影像的主要应用范围。
15、为何要进行遥感图像的辐射校正？遥感图像的辐射误差主要包括哪些？
答：由于遥感图像成像过程的复杂性，传感器接受到的电磁波能力与目标本身辐射的能量是不一致的。传感器输
出的能量包含了由于太阳位置和角度条件、大气条件、地形影响和传感器本身的性能等所引起的各种失真，这些
失真不是地面本身的辐射，因此对图像的使用和理解造成影像，必须加以校正或消除。
辐射误差包括：
1）传感器本身的性能引起的辐射误差
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。
16、根据传感器的工作波段可将传感器分成哪几类？
答：（1）紫外遥感；（2）可见光遥感；（3）红外遥感（4）微波遥感。
17、分析植被的反射波谱特性。说明波谱特性在遥感中的作用。
答：由于植物进行光合作用，所以各类绿色植物具有相似的反射波谱特性，以区分植被与其他地物。
（1）由于叶绿素对蓝光和红光吸收作用强，而对绿色反射作用强，因而在可见光的绿波段有波峰，而在蓝、红波
段则有吸收带；
（2）在近红外波段（0.8-1.1微米）有一个反射的陡坡，形成了植被的独有特征；
（3）在近红外波段（1.3-2.5微米）受绿色植物含水量的影响，吸收率大增，反射率大大下降；但是，由于植被
中又分有很多的子类，以及受到季节、病虫害、含水量、波谱段不同等影响使得植物波谱间依然存在细部差别。（10
分）
波谱特性的重要性：
由于不同地物在不同波段有着不同的反射率这一特性，使得地物的波谱特性成为研究遥感成像机理，选择遥感波
谱段、设计遥感仪器的依据；在外业测量中，它是选择合适的飞行时间和飞行方向的基础资料；有效地进行遥感
图像数字处理的前提之一；用户判读、识别、分析遥感影像的基础；定量遥感的基础。
18、根据你所学本课程的知识，你认为影响遥感技术发展的主要因素是什么，你有何见解？
1）遥感的时效性：实时检测与处理能力不足；2）遥感的定量反演：精度不能达到实用要求。
产生以上问题的原因有如下两条：
1）遥感技术本身的局限性；2）人们认识上的局限性。
18.论述遥感图像目视解译基本理论（含义、标志、方法、步骤）。（15分）
目视判读/解译:专业人员直接观察或借助辅助判读仪器，凭借经验知识和现有相关资料，在遥感影像上获取特定
目标地物信息的过程。
目视解译标志:遥感影像上能够反映和表现目标地物信息的各种遥感影像特征。
（1）直接解译标志：判读目标自身特点在影像上的直接表现形式。
①形状:各种地物外形、轮廓在影像平面上的投影。根据影像比例尺和分辨率分析地物形状。
②大小：地物的尺寸、面积、体积等在影像上按比例缩小的相似记录。
③色调:地物电磁辐射能量在影像上的模拟记录。是最直观的解译标志。在黑白像片表现为灰度，可以用“深、
浅、黑、白、灰”来描述。彩色像片上用颜色代替色调。
