5遥感数字图像处理-第五章
- 格式:ppt
- 大小:5.42 MB
- 文档页数:129
遥感数字图象处理1.概论遥感、遥感过程遥感: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过程: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遥感图象、遥感数字图象、遥感图象的数据量遥感图象:是指遥感传感器通过检测、度量地物的电磁波辐射能并进行记录所得到的图象遥感数字图象:是指以数字化形式表述的遥感影像。
遥感图象的数据量:H=M ×N ×b ×n ( bit ) M、N 为行列数, b 为波段数, n=lnG/ln2遥感图象的数字化、采样和量化遥感图象的数字化:指光学图象(物理图象)到数字图象的转换过程,包括采样和量化两个过程采样:将空间上连续的图象变换为离散的点的操作量化:将测量的灰度值用一个整数表示通用遥感数据格式(BSQ、BIL、BIP)BSQ,波段序列格式BIL,波段行交替格式BIP,波段像元交替格式遥感图象的模型:多光谱空间多光谱空间:对于 n 个波段的多光谱图象,这 n 个波段构成一个 n 维多光谱空间,多光谱空间就是一个 n 维坐标系,每一个坐标轴代表一个波段,坐标值为亮度值,坐标系内的每一个点代表一个像元。
描述像素在各个波段中亮度值的分布。
多光谱空间中,像元点在坐标系中的位置可以表示成一个 n 维向量,其中每一个分量 xi 表示该点在第 i 个坐标轴上的投影,即亮度值。
多光谱空间只表示各波段光谱之间的关系,而不包括任何该点在原图象中的位置信息,它没有图象空间的几何意义。
遥感图象的信息内容:波谱信息:指遥感图象上不同地物之间的亮度值差异及同一地物在不同波段上的亮度值差异空间信息: 通过图象亮度值在空间上的变化反映出来的信息时间信息: 指不同时相遥感图象的光谱信息与空间信息的差异遥感数字图象处理、遥感数字图象处理的内容遥感数字图象处理: 利用计算机对遥感数字图象进行一系列操作,以求达到预期目的遥感数字图象处理的内容:图象增强、图象校正、信息提取遥感图象的获取方式主要有哪几种?摄影成像、扫描成像、雷达成像如何估计一幅遥感图象的存储空间大小?遥感图象的信息内容包括哪几个方面?多光谱空间中,像元点的坐标值的含义是什么?与通用图象处理技术比较,遥感数字图象处理有何特点?遥感数字图象处理包括那几个环节?各环节的处理目的是什么?2.遥感图象的统计特征2.1 图象空间的统计量灰度直方图:概念、类型、性质、应用概念:用来描述图象中每一灰度级与其浮现频率间的关系的图表类型:直方图:横坐标为的灰度级,纵坐标为等于各个灰度级像元的浮现频率(像元数)累计直方图:横坐标为的灰度级,纵坐标为小于等于各灰度级的像元的浮现频率 (像元数) 性质:直方图反映表示不同灰度像元的浮现频率,不包含像元的位置信息同一图象的直方图惟一,同向来方图可以对应不同的图象一幅图象的直方图等于其各部份图象直方图之和同类地物的直方图接近正态分布应用: 1.直方图是图象分析的重要工具。
遥感数字图像处理知到章节测试答案智慧树2023年最新西北师范大学第一章测试1.数字图像本质上就是一个存储数字的矩阵,是你肉眼直接看不见的。
()参考答案:对2.在同等水平条件下,模拟图像的成像效果比数字图像更好。
()参考答案:对3.采样就是指电磁辐射能量的离散化。
()参考答案:错4.按照数字图像的光谱特性可以将图像分为彩色图像和黑白图像。
()参考答案:错5.任何一幅图像都有自己对应的直方图,但相同的直方图可能对应于不同的图像。
()参考答案:对6.图像显示时的屏幕分辨率等同于图像空间分辨率。
()参考答案:错7.时间分辨率是指对同一区域进行重复观测的最小时间间隔,也称为重访周期。
()参考答案:对8.数字图像的灰度分辨率越高,可展现在屏幕上的灰度级越多,说明图像显示的灰度层次越丰富。
()参考答案:对9.为了使同一波段的像素保证存储在一块,从而保持了像素空间的连续性。
应该选择()存储方式.参考答案:BSQ10.遥感影像灰度直方图反映的是一幅图像中各灰度级像素出现的()。
参考答案:频率11.已知一幅数字图像的辐射量化等级是4 bit,则这幅图像所存储的灰度值范围是()。
参考答案:0-1512.一台显示器的屏幕在水平方向显示800个像元,在垂直方向显示600个像元,则表示该显示器的分辨率为()dpi。
参考答案:80060013.从连续图像到数字图像需要()。
参考答案:采样和量化14.下面哪些特征参数直接影响数字图像的信息含量?()参考答案:光谱分辨率;时间分辨率15.下列图像中属于单波段图像的是()。
参考答案:二值图像;伪彩色图像16.遥感数字图像直方图的作用有()。
参考答案:计算图像的信息量;辅助计算图像中物体的面积;辅助图像分割时的边界阈值选择;辅助判断图像数字化量化是否恰当17.遥感数字图像的质量可用以下哪些分辨率来衡量?()参考答案:空间分辨率;时间分辨率;光谱分辨率;辐射分辨率;温度分辨率18.常用的颜色空间模型有()。
遥感数字图像处理教程第一章名词解释1、遥感数字图像(P1):以数字形式存储和表达的遥感图像2、A/D 转换(P1):把模拟图像转变成数字图像称为模/数转换,记作A/D 转换3、D/A 转换(P1):把数字图像转 变成模拟图像称为数/模转换,记作D/A 转换简答题1、模拟图像(照片)与遥感数字图像有什么区别? (P2) 答表1.1遥感数字图像与印刷照片的区别颜色没有特定的规则,在处理过程「二可以根据需 要通过合成产生多个波段(3-8000) 2、怎么理解图像处理的两个观点? (P7)答:两种观点是:离散方法的观点和连续方法的观点。
1 .离散方法:图像的存储和表示均为数字形式,数字是离散的,因此,使用离散 方法进行图像处理才是合理的。
与该方法相关的一个概念是空间域。
空间域图像 处理以图像平面本身为参考,直接对图像中的像素进行处理。
2 .连续方法:图像通常源自物理世界,它们服从可用连续数学描述的规律,因此 具有连续性,应该使用连续数学方法进行图像处理。
与该方法相关的一个主要概 念是频率域。
频率域基于傅里叶变换,频率域的图像处理是对傅里叶变换后产生 的反映频率信息的图像进行处理。
完成频率域图像处理后,往往要变换回到空间 域进行图像的显示和对比。
四、论述题1、什么是遥感数字图像处理,主要内容有哪些? (P2)答:遥感数字图像处理是通过计算机图像处理系统对遥感图像中的像素进行系列 操作的过程。
(1)图像增强:使用多种方法去除噪声,增强显示图像整体或突出图像中的特 定地物的信息,使图像更容易理解、解释和判读。
例:例如灰度拉伸、平滑、锐 化、彩色合成、主成分(K-L )变换、K-T 变换、代数运算、图像融合照片来自于模拟方式通过摄影系统产生没有像素没有行列结构没有才」推行o 表示投有数据任何点,都没有编号摄影受电黑波谱的成像范围限制遛感数字图像 来自干数字方式 通过扫描和数码相机产生 基本利成单位是像素 具有行和列 可能会观察到扫描行 。
绪论单元测试1.以下哪些是遥感应用的例子()A:气象预报B:火灾提取C:土地利用与土地变化D:大气污染信息提取答案:ABCD2.蝙蝠捕食获取猎物信息,也属于遥感,不过算是广义意义上的遥感。
A:对B:错答案:A3.经过正射校正的图像产品一般是最高级。
A:对B:错答案:A4.数据产品级别越高,在商业公司的价格往往越高。
A:对B:错答案:A5.原始数据一般属于遥感数据的哪个级别?A:3级B:4级C:0或者1级D:2级答案:C第一章测试1.遥感图像的空间分辨率由哪些因素?A:搭载传感器的平台距离地面的高度B:焦距C:图像的放大倍数D:数字摄影设备的采样能力答案:ABD2.遥感数字图像的特征包括?A:空间分辨率B:辐射分辨率C:时间分辨率D:光谱分辨率答案:ABCD3.图像模数转换过程中的采样就是将电磁辐射能量离散化。
A:错B:对答案:A4.模拟图像与数字图像最大的区别在于:模拟图像中物理量的变化是连续的,而数字图像中物理量的变化是离散的。
A:错B:对答案:B5.图像的灰度直方图,其横坐标为像元的位置,纵坐标为像元的数量。
A:对B:错答案:B6.图像空间分辨率小于显示分辨率时,原图的显示质量得到了增强。
A:对B:错答案:B第二章测试1.数字图像在计算机上是以()方式存储的A:十六进制B:八进制C:二进制D:十进制答案:C2.比特序中的小端是指将高比特位(即逻辑上的高数据位)存储在低比特地址(即物理上的存储地址)。
A:对B:错答案:B3.ENVI软件标准格式的图像文件是_____存储格式A:封装式B:开放式答案:B4.假设有一幅2列、2行、3波段的遥感数字图像,各波段的数字值如下:25 1 2 4 34 3 3 4 2 1请选出该图像正确的BSQ存储方式:A:2,5,1,2,4,3,4,3,3,4,2,1B:2,5,4,3,1,2,3,4,4,3,2,1C:2,5,4,3,4,3,2,1,1,2,3,4D:2,1,4,5,2,3,4,3,2,3,4,1答案:B5.假设有一幅2列、2行、3波段的遥感数字图像,各波段的数字值如下:25 1 2 4 34 3 3 4 2 1请选出该图像正确的BIP存储方式:A:2,5,4,3,4,3,2,1,1,2,3,4B:2,5,1,2,4,3,4,3,3,4,2,1C:2,1,4,5,2,3,4,3,2,3,4,1D:2,5,4,3,1,2,3,4,4,3,2,1答案:C第三章测试1.数字图像处理的()过程中,输出图像每个像元的灰度值仅由对应的输入像元点的灰度值决定,它不会改变图像内像元之间的空间关系。
遥感原理与应用第5章-遥感作业(1)1. 简介本文是《遥感原理与应用》第5章的遥感作业(1)。
本次作业主要涉及到遥感图像的处理和应用,通过本次作业的完成,能够更好地理解和掌握遥感技术的原理和应用。
2. 遥感数据的获取遥感数据的获取是遥感技术的基础和前提,也是对地球表面信息的探测手段。
遥感数据的获取主要有以下方式:1.感应遥感:通过地面感应器获取所需数据,如温度、湿度等。
2.摄影测量:通过摄影测量技术获取地球表面的影像数据。
3.雷达遥感:通过信号的反射和散射获得影像数据,主要用于地形测量和军事侦察等领域。
4.卫星遥感:利用卫星对地球表面进行观测和监测,获取影像数据。
3. 遥感数据处理遥感数据处理是将从遥感平台或遥感传感器获取的原始数据转化成可以用于分析和应用的数据的过程。
遥感数据处理通常包括以下流程:1.数据预处理:对原始数据进行几何校正和辐射校正,以保证数据的准确性和可比性。
2.数字图像处理:对遥感图像进行增强、过滤、分割和分类等操作,提取所需信息。
3.地理信息系统(GIS)集成:将处理后的遥感图像数据与地理信息进行集成,实现空间分析和决策支持。
4. 遥感数据的应用遥感数据的应用已经涉及到很多领域,如环境监测、自然灾害预警和农业生产等。
下面列举一些常见的遥感数据应用:1.矢量化:将遥感图像转化为矢量数据,用于地图制图、土地利用分类和资源评估等。
2.地表监测:利用遥感技术监测城市扩张、海岸侵蚀和农业追踪等。
3.环境监测:利用遥感技术监测空气质量、水质和植被覆盖等。
4.天气预报:利用卫星遥感数据进行引导和辅助,提高天气预报的准确度。
5.遥感技术的应用范围非常广泛,并且不断在发展和创新。
随着技术的进步和数据的不断积累,遥感技术在不同领域的应用将会更加普及和深入。
本次作业通过对遥感数据的获取、处理和应用的介绍,对我们更好地理解和掌握遥感技术的原理和应用有很大的帮助。
第一章数字图像处理根底1数字图像处理:将图像转换成一个数字矩阵存放在图像存储器中,然后利用计算机对图像信息进行数字运算和处理,以提高图像质量或者提取所需要的信息2数字图像获取:把客观场景发射或者发射的电磁波信息首先利用光学成像系统生成一副模拟图像,然后通过模数转换将模拟图像转换为计算机可以存储的离散化数字图像。
3采样:即图像空间坐标或位置的离散化,也就是把模拟图像划分为假设干图像元素,兵赋予它们唯一的地址。
;离散化的小区域就是数字图像的根本单元,称为像元也称像素。
量化:即电磁辐射能量的离散化,也就是把像元内的连续辐射亮度中离散的数字值来表示,这些离散的数字值也称灰度值,,因为它们代表了图像上不同的亮暗水平。
4遥感数字图像获取特征参数质量特征:⑴空间分辨率:数字图像上能被详细区分的最小单元的尺寸或大小⑵辐射分辨率传感器探测原件在接受光谱信号时,所能分辨的最小辐射度差信息量特征:⑴光谱分辨率:传感器探测元件在接收目标地物辐射能量时所用的波段数目⑵时间分辨率:对同一区域进行重复观测的最小时间间隔。
5模拟图像:在图像处理中通过某种物理量的强弱变化来记录图像亮度信息的图像6数字图像:把连续的模拟图像离散化成规那么网格并用计算机以数字的模式记录图像上各网格点亮度信息的图像7数字图像特性:①空间分布特性:1空间位置:数字图像以二维矩阵的结构的数据来描述物体,矩阵按照行列的顺序定位数据,所以物体的位置也是用行列号表示。
2形状:点状线状和面状3大小:线状物体的长度或面状物体的面积,表现为像元的集聚数量4空间关系:包含,相邻,相离三种拓扑关系②数值统计特性:对图像的灰度分布进行统计分析。
图像的灰度直方图:用来描述一幅数字图像的灰度分布,横坐标为灰度级,纵坐标为灰度级在图中出现8直方图的用途:1图像获取质量评价2边界阙值的选择3噪声类型的判断9遥感数字图像的输出特征参数:1输出分辨率:屏幕分辨率和打印的分辨率2灰度分辨率:指输出设备能区分的最小灰度差3颜色空间模型:RGB 模型CMYK模型HSI颜色模型10数字图像种类:1.黑白图像:二值数字图像,0表示黑色1表示白色;2.灰度图像:单波段图像每个像元的灰度值的取值范围由灰度量决定;3.伪彩色图像:把单波段图像的各灰度值按照一定规那么映射到颜色空间中某一对应颜色;4.彩色图像:由红绿蓝3个颜色通道的数字层组成的图像第二章数字图像存储1比特序:一个字节中8个比特的存储顺序称为比特序。
遥感数字图像处理智慧树知到课后章节答案2023年下河海大学河海大学第一章测试1.遥感在广义上泛指一切非接触的远距离探测技术,但在实际工作中,遥感探测的是()。
答案:电磁场2.遥感图像有哪些分辨率特性?()。
答案:空间分辨率;辐射分辨率;时间分辨率;光谱分辨率3.遥感可以观测哪些谱段的电磁波?()。
答案:可见光;无线电波;紫外线;红外线4.由于电磁波与大气发生了何种散射导致天空是蓝色的?()答案:瑞利散射5.空间分辨率与辐射分辨率之间没有关系。
()答案:错第二章测试1.轨道运行周期等同于轨道重复周期。
()。
答案:错2.高光谱遥感属于何种工作方式?()答案:被动遥感3.轨道运行周期与轨道重复周期相等。
()答案:错4.遥感成像方式有摄影成像和扫描成像答案:对5.扫描成像有哪两种工作模式?摆扫型成像和推扫型成像。
答案:对第三章测试1.辐射校正包括哪些方面?()答案:太阳高度和地形校正;大气校正;辐射定标(传感器校正)2.在3次多项式几何校正中,需要的控制点个数最少为几个?()答案:103.哪些因素会导致几何畸变的产生?()答案:大气折射和投影方式;遥感平台因素:包括由于平台的高度、速度、轨道偏移及姿态变化引起的图像畸变;传感器内部因素:包括透镜、探测元件、采样速率、扫描镜等引起的畸变;地球因素:地球自转、地形起伏、地球曲率4.在辐射定标中,表达式中的Lλ是波段λ的辐射亮度值,k是增益,c是偏移答案:对5.将消除或修正图像数据辐射失真的过程称为辐射校正答案:对第四章测试1.调整两幅图像的色调差异,使图像重叠区域的色调过渡柔和,改善图像融合和图像镶嵌效果的图像处理方法是什么?()答案:直方图匹配2.常用的图像变换算法有哪些?()答案:小波变换;主成分变换;颜色空间变换;傅里叶变换3.灰度变换图像增强常见的变换函数有哪些?()答案:线性变换;分段线性变换;非线性变换4.图像锐化增强的作用是什么?()答案:目标识别;形状提取;图像分割5.在图像上任意位置做一条横向的扫描线,通过分析扫描线的灰度分布曲线及其一阶、二阶曲线可知哪些特性?()答案:图像上的窄带在一阶、二阶曲线上的表现与孤立点类似;图像上的平坦带在一阶、二阶微分曲线上都表现为过零点;图像上的孤立点在一阶微分曲线上为过零点,在二阶微分曲线上为极小值点;图像上的灰度渐变区域在一阶微分曲线上是常数,在二阶微分曲线上的起始点非零,中间为零;图像上的灰度跃迁在一阶微分曲线上表现为极大值点,在二阶微分曲线上表现为过零点第五章测试1.常见的图像变换方法有哪些?()答案:傅里叶变换;主成分分析;缨帽变换;小波变换;最小噪声分离;颜色空间变换2.主成分分析是根据什么进行特征压缩的?()答案:方差3.最小噪声分离变换是根据什么进行特征压缩的?()答案:信噪比4.缨帽变换是根据什么进行特征压缩的?()答案:物理特征5.傅里叶变换图像增强中,噪声、边缘、跳跃部分代表图像的什么分量?()答案:高频分量第六章测试1.常用的空间域图像去噪声的方法有哪些?()答案:中值滤波;边缘保持平滑滤波;均值滤波;数学形态学2.从噪声的概率密度函数来看,图像噪声主要有哪些?()答案:均匀分布噪声;瑞利噪声;伽玛噪声;指数分布噪声;高斯噪声;脉冲噪声3.中值滤波是将中心像元替换为邻域内的像元中间值,已达到去噪声的目的。