遥感导论 第八章 遥感图像构造解译

遥感图像的分类与解译方法遥感技术是指通过探测和记录地物表面的电磁辐射信息，利用飞机、卫星等传感器进行观测与测量，然后通过数字图像处理和分析来获取地表无法直接人工观测的地理信息的一种技术。

遥感图像分类与解译方法是在遥感图像处理的基础上对图像进行分类和解释的方法，是遥感技术的重要应用之一。

本文将主要介绍遥感图像的分类与解译方法的基本原理、常用算法以及发展趋势。

遥感图像分类是将遥感图像中的像素分成若干类别的操作，常见的分类结果有植被、裸地、水体等。

图像分类的目的是根据特定的应用需求，将图像中的地物或地物类别进行自动分辨并标定，从而为地理信息系统的应用提供数据支持。

图像分类分为监督分类和非监督分类两种方法。

监督分类是基于已知样本的分类方法，通过将一部分像素样本标注为目标类别，利用这些已知的样本建立分类模型，然后通过该模型对整幅遥感图像进行分类。

常见的监督分类方法有最大似然分类、支持向量机、决策树等。

其中，最大似然分类是一种统计学方法，利用样本的统计分布特征对像素进行分类，可以对不同类别进行有效区分。

支持向量机是一种基于统计学习理论的二分类算法，其原理是将样本空间映射到一个高维特征空间，通过构建一个最优分离超平面来进行分类。

决策树是一种基于树形结构的分类方法，通过一系列特征值的比较来决定最终的分类结果。

非监督分类是基于图像的统计特性进行分类的一种方法，该方法不依靠任何已知样本，而是根据图像本身的空间、光谱、纹理等信息对图像进行聚类。

常见的非监督分类方法有K-means聚类、ISODATA聚类等。

K-means聚类是一种基于聚类中心的方法，采用逐次迭代的方式将图像像素划分为不同的簇，直到达到预定的聚类数。

ISODATA聚类是一种自适应聚类算法，通过设定阈值标准和最小类别数来控制聚类的结果，最终得到稳定的分类结果。

遥感图像解译是指对遥感图像中的地物及其属性进行解释和分析的过程，通过对图像中的地物进行判读，提取出有价值的地理信息。

遥感导论知识点整理【题型】一、选择题二、填空题三、名词解释四、简答题五、论述题注意：标注页码的地方比较难理解，希望大家多看看书，看看ppt。

【第一章】绪论1、【名】遥感（remote sensing）广义：泛指一切无接触的远距离探测；定义：是从远处探测感知物体，也就是不直接接触物体，从远处通过探测仪器接收来自目标地物的电磁波信息，经过对信息的处理，判别出目标地物的属性。

2、遥感系统包括：被测目标的信息特征（信息源）、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用。

（5个哦亲！详见书第2页图哈~）3、【名】信息源：任何目标具有发射、反射和吸收电磁波的性质，被称为遥感的信息源。

4、遥感的类型：a)按照遥感平台分地面遥感、航空遥感、航天（空间）遥感、航宇遥感b)按传感器的探测波段分紫外遥感（0.05μm-0.38μm）、可见光遥感(0.38-0.76μm)、红外遥感（0.76-1000μm）、微波遥感（1mm-10m）c)按工作方式分主动遥感、被动遥感；成像遥感、非成像遥感5、遥感的特点：大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、经济性6、遥感发展简史Remote Sensing 的提出：美国学者布鲁伊特于1960年提出，61年正式通过。

遥感发展的三个阶段：（1）萌芽阶段1839年，达格雷发表第一张空中相片；1858年，法国人用气球携带照相机拍摄了巴黎的空中照片。

1882年，英国人用风筝拍摄地面照片；J N Niepce (1826, France)The world’s first photographic imageIntrepidballoon, 18621906, KitesPigeons, 1903.（2）航空遥感阶段1903年，莱特兄弟发明飞机，创造了条件。

1909年，意大利人首次利用飞机拍摄地面照片。

一战中，航空照相技术用于获取军事情报。

一战后，航空摄影用于地形测绘和森林调查与地质调查。

1 单波段摄影像片的解译(1) 可见光黑白像片和黑白红外像片的解译(2) 彩色像片与彩红外像片的解译2 多光谱扫描图像的解译(1) 多光谱扫描图像的特点(2) 多光谱扫描图像的解译方法3 热红外图像的解译4 雷达图像的解译(1) 雷达图像的解译要素及其特点(2) 雷达图像的处理3 目视解译的认知过程(3) 典型地物的散射特征与图像解译第八章遥感图像的计算机分类一、章节教案1.教学目标及基本要求（1）回顾数字图像的性质与特点、表示方法；（2）掌握数字图像分类原理、监督分类、非监督分类的具体方法及两种分类方法的区别；（3）了解遥感图像多种特征的抽取；（4）了解基于知识的分类、面向对象的分类、人工神经网络分类、模糊分类等分类方法的原理与过程；（5）掌握遥感图形分类结果的误差与精度评价方法。

2.教学内容及学时分配第一节概述第二节监督分类（2学时）第三节非监督分类（2学时）第四节其他分类方法（2学时）第五节误差与精度评价（2学时）3.教学重点和难点重点：数字图像的性质与特点、表示方法、数字图像分类原理、监督分类、非监督分类、遥感图像多种特征的抽取、遥感图像分类的其他先进方法。

难点：监督分类和非监督分类。

4.教学内容的深化和拓宽利用ENVI软件和Landsat数据进行演示。

5.教学方式（手段）及教学过程中应注意的问题教学方式（手段）：讲授法、演示法教学过程中应注意的问题：注重培养从的软件操作能力。

6.主要参考书目及网络资源《遥感技术基础与应用》，张安定等，科学出版社，2014。

《遥感导论》，梅安新，彭望琭，秦其明，等编著，北京：高等教育出版社，2001年。

《遥感概论》，彭望碌主编著，北京：高等教育出版社，2002年。

《遥感概论》修订版，吕国楷、洪启旺、郝允充等编著，北京：高等教育出版社，1995年。

《遥感应用分析原理与方法》，赵英时等编著.北京：科学出版社，2003年。

7.思考题和习题比较监督分类和非监督分类的优缺点？二、每课时单元教案1.教学时数2学时2.教学方式（手段）讲授法、演示法3.师生活动设计教师提问，学生回答。

第一章：1.遥感的基本概念是什么？应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。

2.遥感探测系统包括哪几个部分？被侧目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用.3.作为对地观测系统，遥感与常规手段相比有什么特点？①大面积同步观测：传统地面调查实施困难，工作量大，遥感观测可以不受地面阻隔等限制。

②时效性：可以短时间内对同一地区进行重复探测，发现地球上许多事物的动态变化，传统调查，需要大量人力物力，用几年甚至几十年时间才能获得地球上大范围地区动态变化的数据。

因此，遥感大大提高了观测的时效性。

这对天气预报、火灾、水灾等的灾情监测，以及军事行动等都非常重要。

（比较多，大家理解性的删除自己不需要的）③数据的综合性和可比性遥感获得地地物电磁波特性数据综合反映了地球上许多自然、人文信息。

由于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据记录、等均可按照要求设计，使获得的数据具有同一性或相似性。

同时考虑道新的传感器和信息记录都可以向下兼容，所以数据具有可比性。

与传统地面调查和考察相比较，遥感数据可以较大程度地排除人为干扰。

④经济性遥感的费用投入与所获得的效益，与传统的方法相比，可以大大的节省人力、物力、财力和时间、具有很高的经济效益和社会效益。

⑤局限性遥感技术所利用的电磁波有限，有待进一步开发，需要更高分辨率以及遥感以外的其他手段相配合，特别是地面调查和验证。

第二章：6.大气的散射现象有几种类型？根据不同散射类型的特点分析可见光遥感与微波遥感的区别，说明为什么微波具有穿云浮透雾能力而可见光不能。

①瑞利散射（大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射）.②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）③无选择性散射（当大气中粒子的直径比波长大的多时发生的散射）.大气散射类型是根据大气中分子或其他微粒的直径小于或相当于辐射波长时才发生。

第一章：1.遥感的基本概念是什么应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。

2.遥感探测系统包括哪几个部分被侧目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用.3.作为对地观测系统，遥感与常规手段相比有什么特点①大面积同步观测：传统地面调查实施困难，工作量大，遥感观测可以不受地面阻隔等限制。

②时效性：可以短时间内对同一地区进行重复探测，发现地球上许多事物的动态变化，传统调查，需要大量人力物力，用几年甚至几十年时间才能获得地球上大范围地区动态变化的数据。

因此，遥感大大提高了观测的时效性。

这对天气预报、火灾、水灾等的灾情监测，以及军事行动等都非常重要。

（比较多，大家理解性的删除自己不需要的）③数据的综合性和可比性遥感获得地地物电磁波特性数据综合反映了地球上许多自然、人文信息。

由于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据记录、等均可按照要求设计，使获得的数据具有同一性或相似性。

同时考虑道新的传感器和信息记录都可以向下兼容，所以数据具有可比性。

与传统地面调查和考察相比较，遥感数据可以较大程度地排除人为干扰。

④经济性遥感的费用投入与所获得的效益，与传统的方法相比，可以大大的节省人力、物力、财力和时间、具有很高的经济效益和社会效益。

⑤局限性遥感技术所利用的电磁波有限，有待进一步开发，需要更高分辨率以及遥感以外的其他手段相配合，特别是地面调查和验证。

第二章：6.大气的散射现象有几种类型根据不同散射类型的特点分析可见光遥感与微波遥感的区别，说明为什么微波具有穿云浮透雾能力而可见光不能。

①瑞利散射（大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射）.②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）③无选择性散射（当大气中粒子的直径比波长大的多时发生的散射）.大气散射类型是根据大气中分子或其他微粒的直径小于或相当于辐射波长时才发生。

第一章：1.遥感的基本概念是什么？应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。

2.遥感探测系统包括哪几个部分？被侧目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用.3.作为对地观测系统，遥感与常规手段相比有什么特点？①大面积同步观测：传统地面调查实施困难，工作量大，遥感观测可以不受地面阻隔等限制。

②时效性：可以短时间内对同一地区进行重复探测，发现地球上许多事物的动态变化，传统调查，需要大量人力物力，用几年甚至几十年时间才能获得地球上大范围地区动态变化的数据。

因此，遥感大大提高了观测的时效性。

这对天气预报、火灾、水灾等的灾情监测，以及军事行动等都非常重要。

（比较多，大家理解性的删除自己不需要的）③数据的综合性和可比性遥感获得地地物电磁波特性数据综合反映了地球上许多自然、人文信息。

由于遥感的探测波段、成像方式、成像时间、数据记录、等均可按照要求设计，使获得的数据具有同一性或相似性。

同时考虑道新的传感器和信息记录都可以向下兼容，所以数据具有可比性。

与传统地面调查和考察相比较，遥感数据可以较大程度地排除人为干扰。

④经济性遥感的费用投入与所获得的效益，与传统的方法相比，可以大大的节省人力、物力、财力和时间、具有很高的经济效益和社会效益。

⑤局限性遥感技术所利用的电磁波有限，有待进一步开发，需要更高分辨率以及遥感以外的其他手段相配合，特别是地面调查和验证。

第二章：6.大气的散射现象有几种类型？根据不同散射类型的特点分析可见光遥感与微波遥感的区别，说明为什么微波具有穿云浮透雾能力而可见光不能。

①瑞利散射（大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射）.②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）③无选择性散射（当大气中粒子的直径比波长大的多时发生的散射）.大气散射类型是根据大气中分子或其他微粒的直径小于或相当于辐射波长时才发生。

遥感图像解译的基本方法遥感技术是通过传感器远距离获取和记录地球表面信息的一种技术手段。

随着遥感技术的不断发展和应用，遥感图像解译也成为了一项重要的工作。

遥感图像解译是指通过对遥感图像进行观察、分析和判断，提取图像中的地物信息，进而推断出地物特征和分类，从而实现对地理环境的认识和理解。

本文将介绍遥感图像解译的基本方法。

第一，光谱特征分析。

遥感图像是通过传感器记录了地球表面的电磁波信号，其中最常见的是通过各种波段的电磁波信号进行观测。

不同地物在不同波段的反射或辐射信号有所不同，因此可以根据地物的光谱特征进行解译。

光谱特征分析可以通过提取图像中的不同波段，并根据地物的反射光谱曲线进行比较，来判断地物的类型。

比如在可见光波段，绿色植被的反射率较高，可以通过提取绿色波段的数据来识别植被覆盖的区域。

第二，纹理特征分析。

地物的纹理特征是指地物表面或边界的颗粒度、图案和形态等属性。

不同地物的纹理特征差异较大，可以通过纹理特征进行解译。

纹理特征分析可以通过提取图像中的纹理参数，如灰度共生矩阵、纹理能量、纹理熵等，来判断地物的类型。

比如在城市区域，建筑物的纹理特征往往比较规则和有序，可以通过提取纹理特征来识别建筑物。

第三，形状特征分析。

地物的形状特征是指地物的几何形态和结构。

地物的形状特征对于不同地物存在明显差异，可以通过形状特征进行解译。

形状特征分析可以通过提取地物的边界信息，比如周长、面积、伸展度等，来判断地物的类型。

比如在水域解译中，水体通常具有规则的波浪和曲线形状，通过提取形状特征可以识别出水体。

第四，结构特征分析。

地物的结构特征是指地物内部的组织结构和空间分布规律。

不同地物的结构特征差异较大，可以通过结构特征进行解译。

结构特征分析可以通过提取地物的空间分布信息，比如均匀度、聚集度、分布规律等，来判断地物的类型。

比如在农田解译中，农田往往呈现出规则的方形或长方形的分布，通过提取结构特征可以识别出农田。

综上所述，遥感图像解译的基本方法包括光谱特征分析、纹理特征分析、形状特征分析和结构特征分析。

如何进行遥感图像的分类与解译遥感图像是指通过遥感技术获取的地球表面的图像数据。

遥感图像可以包含丰富的地理信息，因此，对遥感图像进行分类与解译是十分重要的，可以帮助我们了解地表覆盖类型、监测环境变化、进行资源调查等。

本文将为读者介绍如何进行遥感图像的分类与解译的基本方法和技巧。

一、遥感图像分类的基本原理遥感图像分类是将图像像素按照其地物类型进行分组，划分为不同的类别。

其基本原理是利用图像的光谱、空间和纹理信息来识别不同的地物类型。

常用的方法包括：像元级分类、目标级分类和语义级分类。

1. 像元级分类像元级分类是将每个像元按照其光谱反射率或辐射率的数值来进行分类。

通过分析图像的光谱特征，将每个像元划分到预定义的类别中。

常用的方法有最大似然分类法、支持向量机和人工神经网络等。

像元级分类主要适用于地物类型相对单一的图像。

2. 目标级分类目标级分类是将图像中的连续像元聚合成具有一定空间形态和特征的地物对象。

通过分析图像的空间关系和纹理特征，将相邻的像元组合为目标，并进行分类。

常用的方法有阈值分割法、区域生长法和聚类法等。

目标级分类适用于地物类型复杂、边界模糊的图像。

3. 语义级分类语义级分类是将图像中的地物类型与具体的语义信息关联起来进行分类。

通过结合地理数据和专业知识，将图像中的地物类型与现实世界中的物体和场景相匹配。

常用的方法有基于规则的分类和知识驱动的分类等。

语义级分类适用于需要更精细、更准确的地物分类任务。

二、遥感图像分类与解译的步骤进行遥感图像分类与解译时，一般需要以下步骤：1. 数据准备首先需要获得高质量的遥感图像数据。

可以通过卫星、航空摄影等方式获取高空分辨率的图像。

同时，还需进行辐射校正、几何校正等数据预处理，以保证数据的质量和准确性。

2. 特征提取根据特定的分类任务，选择合适的特征提取方法。

可以利用图像的光谱、纹理、形态学等特征来描述地物类型。

常用的特征提取方法有主成分分析、小波变换和纹理特征提取等。

遥感导论：遥感图像目视解译及方法引言遥感图像目视解译是遥感数据处理中最基础且重要的环节之一。

它通过人眼观察和分析遥感图像，将图像中的各种地物和地貌特征进行分类和识别，从而获取地表信息。

本文将介绍遥感图像目视解译的基本概念、目标和方法。

遥感图像目视解译的概念遥感图像目视解译是指通过观察遥感图像并辅以特定的解译规则，对其中的地貌特征、地物类别和空间分布进行研究和识别。

它利用人眼对图像细节和纹理的敏感性，以及对地物光谱反射信息的分析能力，对遥感图像进行分类、识别和解释。

目标和意义遥感图像目视解译的目标是准确地将遥感图像中的各种地物和地貌特征进行分类和识别。

这对于地理信息系统、土地利用规划、环境监测和资源管理等领域具有重要意义。

遥感图像目视解译的意义包括： 1. 获取地表信息：通过目视解译，可以获取遥感图像中各种地物和地貌特征的分布情况，从而获得地表信息。

2. 土地利用规划：目视解译可以对土地利用类型进行分类和标识，为土地利用规划提供科学依据。

3. 环境监测：通过解译遥感图像，可以监测环境变化，如森林退化、水资源变化等，从而为环境保护和管理提供数据支持。

4. 资源管理：通过解译遥感图像，可以识别资源分布和利用情况，为资源管理和开发提供数据支持。

遥感图像目视解译的方法遥感图像目视解译的方法可以分为以下几个步骤：1. 预处理在进行目视解译之前，需要对原始遥感图像进行预处理，以提高图像的质量和解译的准确性。

常见的预处理方法包括： - 辐射校正：校正图像中的辐射失真，使图像在不同光照条件下具有一致的亮度和对比度。

- 大气校正：校正图像中的大气影响，减少大气散射和吸收带来的影响。

- 几何校正：校正图像的几何畸变，使图像具有准确的位置信息。

2. 目标选择在目视解译之前，需要确定解译的目标和区域。

根据解译的目标和研究需求，选择感兴趣的区域和特定的地物类型进行解译。

3. 目视解译在目视解译过程中，需要运用人眼对图像的观察和分析能力，根据目标的特征和解译规则，对图像中的地物和地貌特征进行分类和识别。