遥感学复习资料 12页

遥感学第一章1、遥感：即遥远的感知，广义理解，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。（简答题）2、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、信息的处理和信息的应用五大部分。3、遥感的主要分类方法：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0.05～0.38um之间可见光遥感：探测波段在0.38～0.76um之间；红外遥感：探测波段在0.76～1000um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。按工作方式分为：主动遥感和被动遥感\n主动遥感：被动遥感：成像遥感和非成像遥感成像遥感：传感器接受的目标电磁辐射信号可转换成（数字或模拟）图像非成像遥感：传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图像。按遥感的应用领域分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、海洋遥感等。从具体应用领域可分为：资源、环境、农业、林业、渔业、地质、气象、水文、城市、工程、灾害及军事遥感等。（简答题）4、遥感的特点：大面积同步观测，时效性，数据的综合性和可比性，经济性；局限性。5、1957年10月4日第二章1、震动的传播成为波，电磁震动的传播史电磁波。电磁波是典型的横波。2、电磁波：当电磁震荡进入空间，变化的磁场激发了涡旋电场，变化的电场又激发了涡旋磁场，使电磁震荡在空间传播，这就是电磁波。3、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\n4、可见光：0.38～0.76um（波段按长到短排列是：红橙黄绿青蓝紫）P17图5、黑体：如果一个物体对于任何波长的电磁辐射全部吸收，则这个物体是黑体。6、大气窗口：通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透射率较高的波段称为大气窗口。7、水体：水体的反射主要在蓝绿光波段，其他波段吸收都很强，特别到了近红外波段，吸收就更强。P408、地物波谱特性的测量：电磁波谱中，可见光和近红外波段（0.3-2.5um）是地表发射的主要波段，多数传感器使用这一区间，其地物光谱的测试有三个方面的作用：传感器波段选择、验证、评价的依据；建立地面、航空和航天遥感数据的关系；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。9、地物光谱的测量方法：样品实验室测量野外测量第三章1、气象卫星是最早发展起来的环境卫星2、第一代“雨云”气象卫星仍在发展，并且又发展了SMS，即地球同步气象卫星和GOES，即静止同步环境应用卫星等静止卫星系列。3、“风云一号”气象卫星（FY-1）是中国发射的第一颗环境遥感卫星。卫星于1988年9月7日准确进入太阳同步轨道。\n1990年9月3日，风云一号的第二颗FY-1-B发射成功。4、风云二号（FY-2）于1997年6月10日由长征3号火箭从西昌发射中心发射升空。是地球同步轨道静止气象卫星，是一颗完全依靠国内自己的力量、自力更生研制的卫星，是中国的第一颗自旋稳定静止气象卫星。5、主要的陆地卫星系列：陆地卫星(Landsat)美国；斯波特卫星（SPOT）法国；中国资源一号卫星—中巴地球资源卫星（CBERS）6、高空间分辨率陆地卫星（三个）：美国IKONOS-2；快鸟（Quickbird）；轨道观察3号（OrbView-3）7、海洋卫星系列：Seasat1；“雨云”7号卫星（Nimbus-7）；日本海洋观测卫星（MOS1）；ERS（欧空局）；加拿大雷达卫星（RADARSAT）8、中心投影与垂直投影的区别：投影距离的影响；投影面倾斜的影响；地形起伏的影响。9、相片的比例尺（P60-61）10、像点位移：在中心投影的相片上，地形的起伏除引起相片比例尺变化外，还会引起平面上的点在相片上的位置移动，这种现象称为像点位移。11、扫描成像的探测波段可包括紫外、红外、可见光和微波波段，成像方式有三种：光/机扫描成像；固体自扫描成像；高光谱成像光谱扫描。12、微波：在电磁波谱中，波长在1mm-1m的波段范围称微波。\n（简答题）13、微波遥感的特点：能全天候，全天时工作；对某些地物具有特殊的波谱特征；对冰、雪、森林、土壤等具有一定的穿透能力；对海洋遥感具有特殊意义分辨率低，但特性明显。14、微波遥感分有源（主动）无源（被动）两大类。主动微波遥感：雷达；侧视雷达；合成孔径雷达15、图像的空间分辨率：是指像素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬间视场，或地面物体能分辨的最小单元。16、波谱分辨率：是指传感器在接受目标辐射的波谱时能分辨的最小波长的间隔。间隔越小，分辨率越高。17、辐射分辨率：是指传感器接收波谱信号时，能分辨的最小辐射度差。18、时间分辨率：是指对同一时间地点进行遥感采样的时间间隔，及采样的时间频率，也称重访周期。第四章1、颜色的性质由明度、色调、饱和度来描述。（黑白色只用明度描述，不用色调和饱和度描述）2、互补色：若两种颜色混合后产生白色或灰色。这两种颜色就称为互补色，如黄和蓝，红和青，绿和品红均为互补色。\n3、三原色：若三种颜色，其中的任一种都不能由其余两种颜色混合相加产生，这三种颜色按一定比例调和，可以形成各种色调的颜色，则称之为三原色。红、绿、蓝三种颜色是最优的三原色。4、减法三原色：指加法三原色的补色，即黄、品红和青色、用白光由红绿蓝三色组成这种理想模型来解释，可以认为当使用黄色滤光片时，是将黄色波长附近的红、绿段透过而将远端的蓝光吸收，从而形成减蓝色即黄色。这种滤光片控制了蓝色。同样的，减绿滤色片吸收绿光生成品红色，减红滤色片吸收红色光生成青色。5、像元是数字图像中最小单位。每一个像元对应一个函数值，即亮度，它是由连续变化的灰度级等分得到的。6、相当部分的散射光向上通过大气直接进入传感器，这部分辐射称为程辐射度，亮度Lp。7、粗略校正：是指通过比较简便的方法去掉程辐射度，从而改善图像质量。（简答题）8、影像变形的原因：遥感平台位置和运动状态变化的影响地形起伏的影响地球表面曲率的影响大气折射的影响地球自转的影响9、几何畸变校正：为了确定校正后图像上每点的亮度值，只要求出其原图所对应点（X，Y）的亮度。通常有三种方法：最邻近法，双线性内插法和三次卷积内插法。\n10、二次多项式有12个系数，需要12个方程（6个控制点）。依此类推，三次多项式至少需要10个控制点，n次多项式，控制点的最少数目为（n+1）（n+2）/2。（简答题）11、数字图像处理方法：对比度变化空间滤波彩色变换图像运算多光谱变换12、像元亮度的直方图应是正态分布的。当观察直方图形态时，发现直方图的峰值偏向亮度坐标轴的左侧，则说明图像偏暗。峰值偏向右侧，则说明图像偏亮。峰值提升过陡，过窄，说明图像的高密度值过于集中。13、平滑：图像中出现某些亮度变化较大的区域，或出现不该有的亮点（“噪声”）时，采用平滑的方法可以减小变化，是亮度平缓或去掉不必要的“噪声”点。14、锐化：为了突出图像的边缘、线状目标或某些亮度变化率大的部分，可采用锐化的方法。\n15、标准假彩色合成：以陆地卫星Landsat的TM影像为例，TM的7个波段中，第2波段是绿色波段（0.52-0.60um），第4波段是近红外波段（0.76-0.90um），当4，3,2波段被分别赋予红、绿、蓝色时，即绿波段赋蓝色，红波段赋绿，红外波段赋红时，这一合成方案被称为标准假彩色合成，是一种最常用的合成方案。16、K-T变换：K-T变换是Kanth-Thomas变换的简称，也称缨帽变换。TM数据在K-T变换时的B值，B与矢量X相乘后得到新的6个分量Y，y1为亮度，y2为绿度，y3为湿度。17、不同时相的遥感数据复合的步骤：配准；直方图调整；复合。第五章1、摄影相片的解译标志分为：直接判读标志和间接解译标志。直接解译标志：包括遥感摄影相片上的色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图型等。间接解译标志：目标地物与其相关指示特征；地物及环境的关系；目标地物与成像时间的关系。2、水体污染、泥沙和水深等因素都对相片上水体的颜色产生影响。例如富营养化的水体呈现棕褐色至暗红色，含有泥沙或淤泥的水体呈现青色至浅蓝色，清洁的浅水呈现青蓝色，水体很深并且洁净时呈现深蓝到暗黑色。3、常见的遥感扫描影像类型：MSS影像；TM影像（近红外：测定生物量和作物长势，区分植被类型，绘制水体边界、探测水中生物德含量和土壤湿度）；SPOT图像4、资源一号卫星属于第一代传输型地球资源卫星，圆形太阳同步轨道，其轨道平均高度为778km，轨道重复周期为26天。5、高分辨率CCD相机的地面分辨率为19.5m6、微波遥感影像解译标志包括：\n色调：（雷达回波强度在微波影像上的表现）；阴影：（是微波影像上出现的无回波区）；形状：（指目标地物轮廓或外形的雷达回波在微波影像上的构象）；纹理：（指微波影像上周期性或随即性的色调变化）；图型：（微波影像的图型是某一群体各个要素在空间排列组合的构像）（简答题）7、遥感影像目视解译方法：是指根据遥感影响目视解译标志和解译经验，识别目标地物的办法与技巧。常见的方法有：直接判读法对比分析法信息复合法综合推理法地理相关分析法8、遥感影像目视解译步骤：目标解译准备工作阶段初步解译与判读区的野外考察室内详细判读野外验证与补判目视解译成果的转绘与制图9、遥感影像地图：是一种以遥感影像和一定地图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。10、遥感影像地图的主要特征：丰富的信息量；直观形象性；具有一定的数学基础；现势性强。\n第六章1、遥感数字图像：遥感数字图像是以数字形式表示的遥感影像，遥感数字图像最基本的单位是像素，像素是成像过程的采样点，也是计算机图像处理的最小单元。2、多波段数字图像的存贮与分发采用的三种数据格式：BSQ数据格式；BIP数据格式；BIL数据格式3、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”过程和把待分象元带入判别函数进行判别的过程4、训练场地：训练场地所包含的样本在种类上要与待分区域的类别一致，训练样本应在各类目标地物面积较大的中心选取，这样才具有代表性。如果采用最大似然法，分类要求各变量正态分布，因此训练样本应尽量满足这一要求。5、最小距离分类法：是以特征空间中的距离作为像素分类的依据，包括最小距离判别法和最近领域分类法6、非监督分类的前提是：假定遥感影像上同类物体在同样条件下具有相同的光谱信息特征。非监督分类方法不必对影像地物获取先验知识，仅依靠影像上不同类地物光谱信息（或纹理信息）进行特征提取，再统计特征的差别来达到分类的目的，最后对已分出的各个类别的实际属性进行确认。7、非监督分类主要采用：聚类分析法，其常用的方法是：分级集群法；动态聚类法；\n8、监督分类和非监督分类方法比较监督分类和非监督分类的根本区别点在于是否利用训练场地来获取先验的类别知识，监督分类根据训练场地提供的样本选择特征参数，建立判别函数，对待分类点进行分类。第七章1、地质遥感的任务是：通过遥感影像的解译确定一个地区的岩石性质和地质构造，分析构造运动的状况。为地质制图、矿产资源的探查、工程地质和水文地质调查等服务。2、遥感地质解译的基础：岩性和地质构造的识别3、P2374、泥沙的确定（大题）：5、水深的探测：蓝光波段对平静、清澈的水体有较大的透射能力，并且水底反射波也较强。这时蓝光波段影像上的灰度可反应水深。6、植物的光谱特征：在可见光的0.55um附近有一个反射率为10%～20%的小反射峰。在0.45um和0.65um附近有两个明显的吸收谷。在0.7-0.8un是一个陡坡，反射率急剧升高在近红外波段0.8-1.3um之间形成一个高的，反射率达40%或更大的反射峰。在1.45um，1.95um和2.6-2.7um处有三个吸收谷。7、不同叶子的反射光谱（P241）8、不同植物光谱反射曲线比较（P243）\n9、常用的植被指数：比较植被指数（RVI）归一化植被指数（NDVI）正交植被指数（PVI）比值植被指数被定义为：RVI=NDVI/RR为遥感影像中红光波段的反射值归一化植被指数被定义为：NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)NIR为遥感影像中近红外波段的反射值（P246）10、土壤的光谱特征：11、高光谱遥感与一般与一般遥感的主要区别：高光谱遥感的成像光谱仪可以分离成几十甚至几百个很窄的波段来接收信息；每个波段宽度仅小于10nm；所有波段排列在一起能形成一条连续的完整的光谱曲线；光谱的覆盖范围从可见光到热红外的全部电磁辐射波谱范围。