第四章_遥感图像目视解译(2013)

1、遥感图像目视解译2主要内容主要内容l 1遥感影象解译标志遥感影象解译标志直接解译与间接解译标志l 2 一般原则一般原则l 3 常用的解译方法常用的解译方法3遥感图象目视解译l目视解译：目视解译：运用专业背景知识，通过肉眼观察，经过综合分析、逻辑推理、验证检查把遥感图象中所包含的地物信息提取和解析出来的过程；可借助某些工具，如放大镜4目视解译原理目视解译原理空间结构、时间特点化学组分、物理属性成像方式、探测波段投影方式、时空因素大小形状、色调灰阶畸变失真、成图比例大小形状、色调灰阶畸变失真、成图比例增强处理、信息提取逻辑推理、对比分析空间结构、时间特点化学组分、物理属性地表景观成像过程成像过程遥

2、感图象遥感图象地表景观目视解译目视解译目视解译是遥感成像的逆过程目视解译是遥感成像的逆过程5解译标志解译标志l遥感图象上那些能够作为识别、分析、判断景观地物的影象特征。直接标志直接标志：是判读目标自身特点在影象上的直接 表现形式，根据直接标志，可直接判断地物 间接标志间接标志：图象上能看出的和直接标志密切联系的地物，辅助判断地物二者的区别不是截然的6辐射型水系(火山附近)向心型水系(盆地)长方格子状水系(断层)水系可作为地质地貌解译的间接标志水系可作为地质地貌解译的间接标志7昆仑山地区ASTER图象(空间热辐射反射辐射计)8直接解译标志l形状形状(Shape)l大小大小(Size)l色调色调(

3、Tone)l阴影阴影(Shadow)l图案（样式）图案（样式）(Pattern)l布局布局(Association)l纹理纹理(Texture)l位置位置(Site)9直接解译标志直接解译标志l形状：形状：地物的轮廓在影象平面的投影。需要根据影象比例尺和分辨率具体分析，注意畸变（雷达、航片边缘）10l大小大小：地物的尺寸、面积、体积等按比例缩小的相似记录。根据比例尺在影象上量算，比较 市区建筑物： 居民楼、工厂、仓库、大型商场l色调色调：灰阶（黑白）或色别与色阶（彩色），最重要、最直观的解译标志。 注意同物异谱、同谱异物直接解译标志直接解译标志11l同物异谱：同一物体或性质相同的物体在不同条件

4、（或相同条件）下具有不同的反射率，而表现出不同色调。同一种植被由于不同环境条件、不同生长期在同一影象上表现处各种色调；同一地物光谱特征的变化；l同谱异物：不同地物可能具有相同或相似的光谱特征。不同植被具有相似的光谱特征12l阴影：阴影：指一部分地面的反射或发射信息被地物自身或物体之间相互遮挡而不能达到传感器的影象特征，表现出一种深色调到黑色调的特殊色调。可造成立体感，便于判断地物性质。 有时需去除地形起伏引起的部分阴影。直接解译标志直接解译标志13l图案：图案：景观地物几何特征随影象比例尺变化在影象上的模型系统。可识别的特征在空间的展布。直接解译标志直接解译标志14l布局：布局：物体间的空间配

5、置。物体间一定的位置关系物体间的空间配置。物体间一定的位置关系和排列方式，形成了很多天然和人工目标特点。和排列方式，形成了很多天然和人工目标特点。砖厂：烧砖窑的高烟囱、取土坑、堆砖坯的场地、管理办公室、（水体）。l位置：位置：地物间彼此相互关联关系在影象上的反映，地物间彼此相互关联关系在影象上的反映，相互印证。相互印证。沿海岸分布的滩涂、盐地、沙滩；火山附近的熔岩；湖边的芦苇；荒漠中的红柳。直接解译标志直接解译标志15l纹理：地物影象轮廓内的色调变化的空间布局和频率。如点状、粗糙、平滑、粒状、线状、斑状等 森林中的较粗的纹理直接解译标志直接解译标志16建成区与农村居民点直接解译标志：纹理直接解

6、译标志：纹理17181920212223242526272829303132333435遥感摄影像片的判读1、遥感摄影像片的种类遥感摄影像片的种类（1 1）可见光黑白全色像片可见光黑白全色像片（2 2）黑白红外像片）黑白红外像片（3 3）彩色像片）彩色像片（4 4）彩红外像片）彩红外像片（5 5）多波段摄影像片）多波段摄影像片36 2 2、遥感摄影像片特点与解译标志、遥感摄影像片特点与解译标志（1 1）摄影像片的特点）摄影像片的特点绝大部分为大中比例尺像片,各种人造地物的形状特征与图型结构清晰可辨；绝大部分采用中心投影，可以看到地物的顶部轮廓。 （2）摄影像片的解译标志 解译标志又称判读标志，

7、指能够反映和表现目标地解译标志又称判读标志，指能够反映和表现目标地物信息的遥感影像各种特征，这些特征能够帮助判读物信息的遥感影像各种特征，这些特征能够帮助判读者识别遥感图像上目标地物或现象。者识别遥感图像上目标地物或现象。 37直接判读标志形状：形状：人造地物具有规则的几何外形和清晰的边界，自然地物具有不规则人造地物具有规则的几何外形和清晰的边界，自然地物具有不规则的外形和规则的边界。的外形和规则的边界。大小：大小：不知道比例尺时，可以比较两个物体的相对大小；已知比例尺，可不知道比例尺时，可以比较两个物体的相对大小；已知比例尺，可直接算出地物的实际大小和分布规模。直接算出地物的实际大小和分布规

8、模。阴影：阴影：本影：是地物未被太阳照射到的部分在像片上的构像。有助于获得本影：是地物未被太阳照射到的部分在像片上的构像。有助于获得地物的立体感。落影：是阳光直接照射物体时，物体投在地面上的影子在地物的立体感。落影：是阳光直接照射物体时，物体投在地面上的影子在像片上的构像。像片上的构像。色调与颜色：色调与颜色：是地物波谱在像片上的表现。在黑白像片上，据地物间色调是地物波谱在像片上的表现。在黑白像片上，据地物间色调的相对差异区分地物。的相对差异区分地物。 在彩色像片上据地物不同颜色的差异或色彩深浅在彩色像片上据地物不同颜色的差异或色彩深浅的差异来识别地物。的差异来识别地物。纹理：纹理：通过色调或

9、颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种细纹或细小的通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种细纹或细小的图案在某一确定的图像区域中以一定的规律重复出现。可揭示地物的细部图案在某一确定的图像区域中以一定的规律重复出现。可揭示地物的细部结构或内部细小的物体。结构或内部细小的物体。图型：图型：是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。揭示了不同地物间的是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。揭示了不同地物间的内在联系。内在联系。位置：位置：指目标地物在空间分布的地点。指目标地物在空间分布的地点。38间接解译标志 指能够间接反映和表现地物信息的遥感图像的各种特指能够间接反映和表现地物信息的遥感图像的各

10、种特征，借助它可推断与某地物属性相关的其他现象。征，借助它可推断与某地物属性相关的其他现象。 目标地物与其相关指示特征目标地物与其相关指示特征 地物及与环境的关系地物及与环境的关系 目标地物与成像时间的关系目标地物与成像时间的关系39 遥感摄影像片的判读 可见光黑白像片和黑白红外像片解译可见光黑白像片和黑白红外像片解译 彩色像片与彩红外像片解译彩色像片与彩红外像片解译 热红外像片的解译热红外像片的解译色调色调: :地面温度的构像地面温度的构像. .形状形状: :被探测地物与背景温度差异形成被探测地物与背景温度差异形成”热分布热分布”形状形状. .大小大小: :地物的形状和热辐射特性影响影象的尺

11、寸地物的形状和热辐射特性影响影象的尺寸. .阴影阴影: :目标地物与背景之间的辐射差异造成阴影目标地物与背景之间的辐射差异造成阴影4041遥感扫描影像的判读1 1、常见遥感扫描影像的主要特点及其应用、常见遥感扫描影像的主要特点及其应用 MSSMSS影象：影象： 不同卫星上的波段对比; MSS各波段应用范围(重点)。 TMTM影象：影象： TM影象与MSS影象的对比 波段设置 主要应用 SPOTSPOT影象：影象： 产品形式 主要应用1绿、2红、3近红外、4短波红外。 其他遥感影象其他遥感影象: : 42遥感扫描影像的判读2 2、遥感扫描影像特征与解译方法、遥感扫描影像特征与解译方法 遥感扫描影

12、像特征遥感扫描影像特征 1 1）宏观综合概括性强：）宏观综合概括性强：空间分辨率越低，对地面景观概括空间分辨率越低，对地面景观概括性越强，对景物细节的表现力越差。性越强，对景物细节的表现力越差。 2 2）信息量丰富：）信息量丰富：遥感扫描影像采用多波段记录地物的电磁遥感扫描影像采用多波段记录地物的电磁波信息，每个波段都提供了丰富的信息。波信息，每个波段都提供了丰富的信息。 3 3）动态观测：）动态观测：资源卫星进入太空，就一刻不停地绕地球运资源卫星进入太空，就一刻不停地绕地球运转，以一定周期重复扫描地球表面，并及时向地面发送最新转，以一定周期重复扫描地球表面，并及时向地面发送最新所获扫描影像。

13、所获扫描影像。43遥感扫描影像的判读2 2、遥感扫描影像特征与解译方法、遥感扫描影像特征与解译方法遥感影像主要解译方法遥感影像主要解译方法1 1）先图外后图内：）先图外后图内：先了解影像图框外提供的先了解影像图框外提供的各种信息。各种信息。2 2）先整体后局部：）先整体后局部：先整体观察，综合分析目先整体观察，综合分析目标地物与周围环境的关系。标地物与周围环境的关系。3 3）勤对比，多分析：）勤对比，多分析：多个波段对比；不同时多个波段对比；不同时相对比；不同地物对比相对比；不同地物对比44目视解译一般原则l 总体观察；总体观察；l 综合分析；综合分析；l 对比分析；对比分析；l 观察方法正确

14、；观察方法正确；l 尊重影象客观实际；尊重影象客观实际；l 解译图象耐心认真；解译图象耐心认真；l 有价值的地方重点分析有价值的地方重点分析45l总体观察：从整体到局部对遥感图像进行观察；l综合分析：应用航空和卫星图像、地形图及数理统计等综合手段,参考前人调查资料, 结合地面实况调查和 地学相关分析法进行图像解译标志的综合, 达到去粗取精、去伪存真的目的；l对比分析：采用不同平台、不同比例尺、不同时相、不同太阳高度角以及不同波段或不同方式组合的图像进行对比研究；l观察方法正确：需要进行宏观观察的地方尽量采用卫星图像, 需要细部观察的地方尽量采用具有细部影像的航空像片 , 以解决图像上“见而不识

15、”的问题；目视解译一般原则46l尊重图像的客观实际：图像解详标志虽然具有地域性和可变性, 但图像解译标志间的相关性却是存在的 , 因此，应依据影像特征作解译；l解译耐心认真：不能单纯依据图像上几种解译标志草率下结论, 而应该耐心认真地观察图像上各种微小变异；l重点分析：有重要意义的地段 , 要抽取若干典型区进行详细的测量调查 , 达到“从点到面”及印证解译结果的目的。目视解译一般原则47目视解译一般顺序l 从已知到未知；从已知到未知；l 先易后难；先易后难；l 先山区后平原；先山区后平原；l 先地表后深部；先地表后深部；l 先整体后局部；先整体后局部；l 先宏观后微观；先宏观后微观；l 先图形

16、后线形；先图形后线形；48l从已知到未知是遥感图像解译必须遵循的原则。 “已知”主要指解译者自己最熟悉的环境地物, 或是别人最熟悉的环境地物, 如地形图及有关资料等。所谓的未知就是图像上的影像显示, 根据己印证的影像在相邻图像上举一反三 , 然后根据影像再在相应地面 上找到新的地物, 这就是从己知到未知的含义。l先易后难是指易识别的地物先确认, 然后根据客观规律和影像特征不断地进行解译实践, 逐渐积累解译经验, 取得解译标志，克服各种解译困难的过程。目视解译一般顺序49l“先山区后平原 , 先地表后深部、先整体后局部 ,先宏观后微观, 先图形后线形”等步骤亦属先易后难的组成部分。例如, 由于山

17、区基岩裸露, 影像清晰, 而平原地区平坦, 影像较为模糊, 所以前者容易辨识, 后者就比较困难，况且山区与平原在构造上总有这样那样的牵连,因此，一方面在解译上可以借鉴, 另一方面又可用“延续性分析”不断扩展。至于圆形构造、线形构造 , 在一般情况下, 两者都易于发现。目视解译一般顺序50目视解译方法直接判读法直接判读法: :使用的直接判读标志有色调、色彩、大使用的直接判读标志有色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图案等。小、形状、阴影、纹理、图案等。 对比分析法对比分析法: :同类地物对比分析、空间对比分析、时相同类地物对比分析、空间对比分析、时相动态对比法。动态对比法。l信息复合法信息复合法

18、: :利用透明专题图或透明地形图与遥感图像利用透明专题图或透明地形图与遥感图像复合，根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息，复合，根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息，识别遥感图像上目标地物的方法。识别遥感图像上目标地物的方法。l综合推理法综合推理法: :综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识，分析、推断某种目标地物的方法。活常识，分析、推断某种目标地物的方法。l地理相关分析法地理相关分析法: :根据地理环境中各种地理要素之间的根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断

19、某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。断某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。51遥感图像目视解译步骤遥感图像目视解译步骤l目视解译准备工作阶段目视解译准备工作阶段 明确解译任务与要求；明确解译任务与要求； 收集与分析有关资料；收集与分析有关资料；选择合适波段与恰当时相的遥感影像。选择合适波段与恰当时相的遥感影像。l初步解译与判读区的野外考察初步解译与判读区的野外考察初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解译奠定基础。解译标志，探索解译方法，为全面解译奠定基础。野外考

20、察：填写各种地物的判度标志登记表，以作为建立地区性的判度标野外考察：填写各种地物的判度标志登记表，以作为建立地区性的判度标志的依据。在此基础上，制定出影像判度的专题分类系统，建立遥感影像志的依据。在此基础上，制定出影像判度的专题分类系统，建立遥感影像解译标志。解译标志。52遥感图像目视解译步骤遥感图像目视解译步骤l室内详细判度室内详细判度统筹规划、分区判度，统筹规划、分区判度，由表及里、循序渐进，由表及里、循序渐进，去伪存真、静心解译。去伪存真、静心解译。l野外验证与补判野外验证与补判野外验证包括：检验专题解译中图斑的内容是否正野外验证包括：检验专题解译中图斑的内容是否正确确; ;检验解译标志

21、检验解译标志. .疑难问题的补判：对室内判读中遗留的疑难问题的疑难问题的补判：对室内判读中遗留的疑难问题的再次解译。再次解译。 53遥感图像目视解译步骤遥感图像目视解译步骤l目视解译成果的转绘与制图目视解译成果的转绘与制图一种是手工转绘成图；一种是手工转绘成图；一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图。一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图。54体育场、馆体育场、馆55机场用地 机场占地面积很机场占地面积很大，场地平整，一大，场地平整，一般呈长条形，跑道般呈长条形，跑道一般呈亮色且明显一般呈亮色且明显 一般位于郊区或独一般位于郊区或独立城镇的较平坦地立城镇的较平坦地区区56机场57东京桥58公园59公园60l3.邻比法 在同一张遥感图像或相邻遥感图像上进行邻近比较, 从而区分出不同地物的方法, 称