遥感概论第六章分解
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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。
《遥感概论》课程电子讲义丁建丽新疆大学资源与环境科学学院《遥感概论》课程讲义第一章遥感概述本章从整体上简单介绍了遥感技术的全貌,目的是让同学们对遥感有一个大致的认识。
遥感技术的根本目的在于获取目标地物的信息,为了获取这种信息,遥感采用了与传统技术不同的手段、角度、媒介,由此产生了与传统观察方法不同的效果和特点,从而遥感技术得到了广泛的应用。
本章重点是掌握遥感基本概念与遥感技术系统。
第一节 遥感基本概念1.1.1 遥感概念遥感 (Remote Sensing) 泛指对地表事物的遥远感知。
狭义的遥感特指通过遥感器这类对电磁波敏感的仪器,在远离目标和非接触目标物体条件下探测目标地物,获取其反射、辐射或散射的电磁波信息,进行处理、分析与应用的一门科学和技术。
遥感通常是指通过某种遥感器从空中或太空获取地表各类地物信息,并对这些信息进行提取、分析,以此来测量与判定地表目标地物的性质或特性。
1.1.2 观测对象及其特征遥感的观测对象主要是地球表层的各类地物,也包括大气、海洋和地下矿藏中不同成分。
地球表层各类地物都具有两种特征,一是空间几何特征,一是物理、化学、生物的属性特征。
1.1.3 特点与优势遥感技术是 20 世纪 70 年代起迅速发展起来的一门综合性探测技术。
遥感技术发展速度之快与应用广度之宽是始料不及的。
仅经过短短 30 多年的发展,遥感技术已广泛应用于资源与环境调查与监测、军事应用、城市规划等多个领域。
究其原因,在于遥感具有客观性、时效性、宏观性与综合性、经济性的特点。
第二节 遥感技术系统1.2.1 空间信息获取系统地球表面地物目标空间信息获取主要由遥感平台、遥感器等协同完成。
遥感平台 (Platform for Remote Sensing ) 是安放遥感仪器的载体,包括气球、飞机、人造卫星、航天飞机以及遥感铁塔等。
遥感器 ( Remote Sensor) 是接收与记录地表物体辐射、反射与散射信息的仪器。
第一章遥感的基本概念★1.遥感的基本概念: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: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.遥感(对于传统地面调查)的特点:①传统地面调查实施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得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、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,雏别是地面调查和验证。
★4.我国第一颗人造卫星:1970年4月24日发射的“东方红1号”。
第二章电磁辐射与地物光谱特征★1.电磁波谱:按电磁波在真空中传播的波长或频率,递增或递减排列,则构成了电磁波谱。
★2.电磁波特性:①是横波②在真空中以光速传播③满足f·λ=c、E=h·f④具有波粒二象性。
★3.绝对黑体:对于任何波长的电磁辐射都全部性吸收的物体。
(黑色的烟煤被认为是最接近绝对黑体的自然物质。
)黑体辐射规律:斯忒藩-玻耳兹曼定律:M=σ·T∧4绝对黑体的总辐射出射度与黑体的温度的四次方成正比。
维恩位移定律:bλ随着温度的升高,辐射最T=∙max大值对应的峰值波长向短波方向移动。
★5.描述实际物体的辐射的是基尔霍夫定律:在一定温度下,地物单位面积上的辐射出射度M和吸收率ɑ之比,对于任何物体都是一个常数,且等于绝对黑体的辐射出射度M0。
遥感导论重点讲解第⼀章绪论⼀、遥感的概念⼴义:泛指⼀切⽆接触的远距离探测,包括对电磁场、⼒场、机械波(声波、地震波)等的探测。
遥感定义:遥感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的综合性技术。
遥感是应⽤探测仪器,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。
⼆、遥感系统包括: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、信息的应⽤三、遥感分类1、按遥感平台分:地⾯遥感:传感器设置在地⾯平台上航空遥感:传感器设置在航空器上航天遥感:传感器设置在环地球的航天器上航宇遥感:传感器设置在星际飞船上2、按传感器的探测波段分:紫外遥感:探测波段在0.05~0.38um可见光遥感:探测波段在0.38~0.76um红外遥感:探测波段在0.76~1000um微波遥感:探测波段在1mm~10m多波段遥感:探测波段在可见光波段和红外波段范围内,分成若⼲窄波段来探测⽬标。
3、按⼯作⽅式分a、主动遥感:不依靠太阳,由探测器主动发射⼀定电磁波能量并接受⽬标的后向散射信号被动遥感:传感器不向⽬标发射电磁波,仅被动接收⽬标物的⾃⾝发射和对⾃然辐射源的反射能量b、成像⽅式、⾮成像⽅式4、按照遥感应⽤的⽬的分类:环境遥感、农业遥感、林业遥感、地质遥感等四、遥感的特点(简答)1、遥感范围⼤,可实施⼤⾯积的同步观测遥感观测为地⾯探测提供了最佳获取信息的⽅式,并且不受地物阻隔的影响。
遥感平台的范围越⼤,视⾓越⼤,可以同步观测的地⾯信息就越多。
2、时效性:获取信息快、更新周期短,具有动态监测的特点对于天⽓预报、⽕灾和⽔灾等灾情检测,以及军事⾏动等具有重要作⽤。
3、数据的综合性和可⽐性,具有⼿段多、技术先进的特点能够反映许多⾃然⼈⽂信息,能较⼤程度排除⼈为⼲扰。
4、经济性:经济效益⾼、⽤途⼗分⼴泛5、局限性:遥感技术所利⽤的电磁波还很有限,仅是其中的⼏个波段范围;已被利⽤的电磁波谱段,对许多地物某些特征不能准确反映。
第一章绪论遥感广义:泛指一切无接触旳远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波等旳探测。
狭义:应用探测仪器,不与探测目旳接触,从远处把目旳旳电磁波特性记录下来,通过度析,揭示出物体旳特性性质及其变化旳综合性探测技术。
遥感探测系统根据通感旳定义,遥感系统包括被测目旳旳信息特性、信息旳获取、信息旳传播与记录、信息旳处理和信息旳应用五大部分积极遥感和被动遥感积极遥感和被动遥感,积极遥感由探测器积极发射一定电磁波能量并接受目旳旳后向散射信号;被动遥感旳传感器不向目旳发射电磁波,仅被动接受目旳物旳自身发射和对自然辐射源旳反射能量与常规观测相比,遥感观测旳特点遥感观测可以实现大面积同步观测,并且不受地形阻隔等限制。
遥感探测,尤其是空间遥感探测,可以在短时间内对同一地区进行反复探测,发现地球上许多事物旳动态变化。
与老式地面调查和考察比较,遥感数据可以较大程度地排除人为干扰。
与老式旳措施相比,可以大大地节省人力、物力、财力和时间,具有很高旳经济效益和社会效益。
分别从遥感平台、传感器类型、工作方式和应用简述遥感类型遥感平台:地面遥感,航空遥感,航天遥感,航宇遥感传感器:紫外遥感,可见光遥感,红外遥感,微波遥感,多波段遥感工作方式:积极遥感和被动遥感,成像遥感和非成像遥感应用:外层空间遥感,大气层遥感,陆地遥感,海洋遥感第二章电磁辐射与地物光谱特性基本概念:电磁波谱按电磁波在真空中传播旳波长或频率,递增或递减排序,构成了电磁波谱。
按照波长递减旳次序:长波,中波和短波,超短波,微波,红外波段(超远红外,远红外,中红外,近红外),可见光(红橙黄绿青蓝紫,0.38~0.76微米),紫外线,X射线,γ射线。
朗伯源、朗伯面辐射亮度L与观测角无关旳辐射源,称为朗伯源。
某些粗糙旳表面可近似看做朗伯源。
严格来说,只有绝对黑体才是朗伯源。
对于漫反射面,当入射幅照度一定期,从任何角度观测反射面,其反射亮度是一种常数,这种反射面称朗伯面。
把反射比为1旳朗伯面叫做理想朗伯面。
遥感导论重点知识梳理【7月7日3:00PM考前必背】第一章绪论1、遥感的基本概念:v广义:泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波(声波、地震波)等的探测。
v 狭义: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。
也是一门科学。
2、遥感系统的组成部分:1)被测目标的信息特征目标物电磁波特性,既是遥感的信息源,也是遥感探测的依据。
2)信息的获取信息获取主要由遥感平台、遥感器等协同完成。
3)信息的传输与接收空间数据传输与接收是空间信息获取和空间数据应用中必不可少的中间环节。
4)信息的处理首先地面站进行一系列的预处理,如信息的恢复、辐射校正、几何纠正、卫星姿态校正、投影变换等;地面站和用户再根据需要进行精校正处理和专题信息的处理和分类。
5)遥感信息的应用遥感获取信息的目的就是应用。
3、遥感的类型:按遥感平台分地面遥感、航空遥感、航天遥感航宇遥感按传感器的探测波段分紫外遥感:探测波段在0.05~0.38µm之间;可见光遥感:探测波段在0.38~0.76µm之间;红外遥感:探测波段在0.76~1000µm之间;微波遥感:探测波段在1mm~10m之间;多波段遥感:指探测波段在可见光波段和红外波段范围内,再分成若干窄波段来探测目标。
按工作方式分(1)主动遥感和被动遥感:主动遥感由探测器主动发射一定的电磁波能量并接收目标的后向散射信号;被动遥感的传感器不向目标发射电磁波,仅被动接收目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量。
(2)成像遥感与非成像遥感:前者传感器接收的目标电磁辐射信号可转换成(数字或模拟)图像;后者传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图像。
按遥感的应用领域(1)从大的研究领域可分为外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感和海洋遥感等。
(2)从具体应用领域可分为资源遥感、环境遥感、农业遥感、林业遥感、渔业遥感、地质遥感、气象遥感、水文遥感、城市遥感、工程遥感及灾害遥感、军事遥感等。
《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。
问题第一章--绪论1、遥感的基本概念2、遥感探测系统组成3、遥感与常规观测手段的区别重点:遥感的概念及应用领域1.遥感的广义理解和狭义理解?P12.遥感探测系统包括哪几个部分?P13.遥感的特点?P54.遥感的信息源?遥感探测的依据?P35.遥感的类型?P3第二章--电磁辐射与地物光谱特征1、电磁波谱与电磁辐射的概念及特点2、太阳辐射及大气对辐射的影响3、地球的辐射与地物波谱重点:地物波谱特征难点:电磁辐射原理1.大气层次与成分?P262.散射现象的实质?P293.大气散射的三种情况?P294.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透雾能力而可见光不能?P295.物体的反射状况?(镜面反射、漫反射、实际物体反射)P376.大气窗口对于遥感探测的重要意义?P317.综合论述太阳辐射传播到地球表面又返回到遥感传感器这一整个过程中所发生的物理现象?8.从地球辐射的分段特性说明为什么对于卫星影象解译必须了解地物反射波谱特性?P35 9.黑体辐射定律?P19第三章--电磁辐射与地物光谱特征1、了解主要的遥感平台及各平台的工作特点。
2、摄影成像的基本原理及图像特征。
3、扫描成像的基本原理及扫描图像的特征。
4、微波成像与摄影、扫描成像的区别。
5、评价遥感图像质量的方法。
重点:摄影成像的基本原理及图像特征、评价遥感图像质量的方法难点:中心投影的原理1.主要遥感平台是什么,各有何特点?P462.摄影成像的基本原理是什么?其图象有什么特征?P53、P573.扫描成像的基本原理是什么?P674.扫描成像和摄影图象有何区别?5.微波成像与摄影、扫描成像有何本质的区别?6.如何评价遥感图象的质量?P80-P837.气象卫星特点?P488.海洋遥感的特点?P529.中心投影与垂直投影的区别?P5810.中心投影的透视规律?P5911.光/机扫描成像的概念?P6712.瞬时视场角(像元)的概念?P6813.总视场角的概念?P6814.固体自扫描成像的概念?P6915.高光谱成像光谱扫描的概念?P7016.微波遥感的特点?P7217.微波遥感方式和传感器?P74-P8018.遥感解译人员需要通过遥感图像获取的信息?P8019.遥感图像的特征?P80-P83第四章--遥感图象处理1、光学原理与光学处理2、数字图像的校正3、数字图像增强4、多源信息复合重点:数字图象的增强难点:数字图象的校正及数字图象增强的原理与计算方法1.影响亮度值的两个物理量?P982.引起辐射畸变的两个原因?P983.辐射校正的方法(直方图最小值去除法、回归分析法)?P1004.遥感影像变形的原因?P1035.几何畸变校正的方法(最近邻法、双线性内插法、三次卷积内插法)?P1076.空间滤波的概念以及手段?P1167.彩色变换?P1208.图像运算(差值运算、比值运算)?P1229.多光谱变换(主成分变换、缨帽变换)?P12310.遥感信息的复合(不同传感器的遥感数据复合、不同时相的遥感数据复合)?P128 11.遥感与非遥感信息的复合?P13012.简述多波段彩色变换的不同方法?P120第五章--遥感图像目视解译与制图1、遥感图像目视解译原理2、遥感图像目视解译基础3、遥感制图1.遥感图像目标地物识别特征?P1352.图像知觉形成的客观条件?P1423.摄影像片的特点?P1454.摄影像片的解译标志?P1455.遥感摄影像片的判读方法?P1496.遥感扫描影像的判读?P1537.遥感扫描影像特征?P1618.遥感影像主要解译方法?P1619.微波影像的特点?P16310.微波影像解译标志及地物影像特征?P16611.微波影像的判读方法?P17112.目视解译方法?P17113.目视解译步骤?P17414.遥感影像地图的主要特征?P17615.对比分析MSS影像与TM影像的不同特点?P154第六章--遥感数字图像计算机解译1、遥感数字图像的性质与特点2、遥感数字图像的计算机分类3、遥感图像多种特征的抽取重点与难点:遥感数字图像的计算机分类方法1.遥感数字图像计算机解译的概念及其难度?P1872.按波段数量,遥感数字图像的类型?P1903.多波段数字图像的存储与分发通常采用的数据格式?P1904.航空像片的数字化过程?P1925.遥感数字图像计算机分类原理?P1936.遥感数字图像计算机分类方法(监督分类方法、非监督分类方法)?P195、P196 7.遥感数字图像计算机分类基本过程?P1958.植被、水体及土壤反射波谱特征?P399.计算机分类存在的问题?P20110.地物边界跟踪的方法?P20311.遥感图像解译专家系统的组成?P214-P21712.计算机解译的主要技术发展趋势?P219第七章--遥感应用1、地质遥感的主要原理与应用2、水体遥感的主要原理与应用3、植被遥感的主要原理与应用4、土壤遥感的主要原理与应用5、高光谱遥感的应用1.地质遥感的任务?基础?P2252.从遥感影像上识别地质构造的内容?P2313.岩石的反射光谱特征是什么?如何对沉积岩、岩浆岩、变质岩的影像进行识别?P225-P230 4.如何进行地质构造识别?P2315.水体的光谱特征是什么?水体识别可包括哪些内容?P237-P2396.植物的光谱特征是什么?如何区分植物类型,监测植物长势?P240-P2447.作物估产的原理和方法是什么?P2458.土壤的光谱特征是什么?如何进行土类的识别?P249-P2529.什么是高光谱遥感?它与传统遥感手段有何区别?P25310.高光谱提取地质矿物成分的主要技术方法是什么?P25411.高光谱在植被研究中有哪些应用?主要技术方法是什么?P256第八章--3S综合应用1.GIS的基本概念及其基本功能?P2612.GPS的基本原理、作用及其组成?P2643.RS的作用?P267概念第一章--绪论1.传感器(遥感器):接收、记录目标物电磁波特征的仪器2.遥感平台:装载传感器的平台,包括地面平台、空中平台、空间平台3.地面遥感:传感器设置在地面平台上,如车载、船载、手提、固定或活动高架平台等4.航空遥感:传感器设置于航空器上,主要是飞机、气球等5.航天遥感:传感器设置于环地球的航天器上,如人造地球卫星、航天飞机、空间站、火箭等6.航宇遥感:传感器设置于星际飞船上,指对地月系统外的目标的探测7.主动遥感:由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标的后向散射信号8.被动遥感:传感器不向目标发射电磁波,仅被动接收目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量9.成像遥感:传感器接收的目标电磁辐射信号可转换成(数字或模拟)图象10.非成像遥感:传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图象第二章--电磁辐射与地物光谱特征1.电磁波谱:按电磁波在真空中传播的波长或频率,递增或递减排列2.朗伯源:辐射亮度与观察角无关的辐射源3.绝对黑体:一个对于任何波长的电磁辐射都全部吸收的物体4.太阳常数:不受大气影响,在距太阳一个天文单位内,垂直于太阳光辐射方向上,单位面积单位时间黑体所接收的太阳辐射能量5.太阳光谱:通常指光球产生的光谱,是连续光谱,且辐射特性与绝对黑体辐射特性基本一致6.散射:辐射在传播过程中遇到小微粒而使传播方向改变,并向各个方向散开7.大气窗口:电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或者散射的,透过率较高的波段8.比辐射率=发射率第三章--电磁辐射与地物光谱特征1.遥感平台:搭载传感器的工具2.低轨:近极地太阳同步轨道,卫星每天在固定的时间(地方时)经过每个地点的上空,使资料获得时具有相同的照明条件3.高轨:指地球同步轨道4.摄影机:成像遥感最常用的传感器,有分幅式和全景式摄影机之分,通常的遥感探测和制图大都采用分幅式摄影5.垂直摄影:摄影机主光轴垂直于地面或偏离垂线在3°以内,取得的像片称水平像片或垂直像片6.倾斜摄影:摄影机主光轴偏离垂线大于3°,有时为了获取较好的立体效果且对制图要求不高时采用7.像点位移:在中心投影的像片上,地形的起伏除引起像片比例尺变化外,还会引起平面上的点位在像片位置上的移动的现象,位移量就是中心投影与垂直投影在同一水平面上的"投影误差",位移量与摄影高度(航高)成反比8.感光特征曲线:横坐标为曝光量的对数值,纵坐标为胶片的光学密度9.光学密度:指胶片经感光显影后,影象表现出的深浅程度10.感光度:指胶片的感光速度。