2023年遥感原理与应用知识点概括

名词解释

1.遥感：遥感即遥远感知，是在不直接接触的情况下,对目的或自然现象远距离探测和感知的一种技术.一般指的是电磁波遥感.ｐ１ﻫ2．电磁波:根据麦克斯韦电磁场理论,变化的电场可以在它的周边引起变化的磁场,这个变化的磁场又在较远的区域内引起新的变化电场,并在更远的区域内引起新的变化磁场.这种变化的电场和磁场交替产生,以有限的速度由近及远在空间内传播的过程称为电磁波.p1ﻫ3.干涉：有两个（或以上）频率、震动方向相同，相位相同或相差恒定的电磁波在空间叠加时合成的波振幅为各个波的振幅矢量和。因此会出现交叉区域某些地方震动加强，某些地方震动减弱或完全抵消的现象成为干涉。P２

4.衍射：光通过有限大小的障碍物时偏离直线途径的现象成为光的衍射。Ｐ２

5.电磁波谱：不同电磁波由不同波源产生,假如按照电磁波在真空中传播的波长或频率按递增或递减的顺序就能得到电磁波谱图ｐ２

6.绝对黑体（黑体)：假如物体对于任何波长的电磁辐射都所有吸取，则这个物体是绝对黑体。P４ﻫ７.基尔霍夫定律：任何物体的单色辐出度和单色吸取之比，等于同一温度绝对黑体的单色辐出度。ﻫ8．太阳常数:太阳常数指不受大气影响,在距离太阳的一个天文单位内垂直于太阳辐射方向上，单位面积黑体所接受的太阳辐射能量。Ｐ6

9.太阳光谱辐照度：指投射到单位面积上的太阳辐射通量密度,该值随波长不同而异。

10.散射:电磁波在传播过程中，碰到小微粒而使传播方向发生改变,并向各个方向散开，称为散射。P1０ﻫ1１．米氏（Mｉe）散射：假如介质中不均匀颗粒与入射波长同数量级，发生米氏散射。P１0

１2.瑞利散射:介质中不均匀颗粒直径ａ远小于电磁波波长，发生瑞利散射。P10ﻫ13．无选择性散射（均匀散射)：当微粒的直径比辐射波长大得多时所发生的散射。符合无选择性散射条件的波段中,任何波段的散射强度相同。P１0

1４.大气屏障:遥感所能使用的电磁波是有限的，有些大气中电磁波通过率很小,甚至完全无法透过电磁波,称为大气屏障。P10

15.大气窗口：有些波段的电磁辐射通过大气后衰减较小，透过率较高，对遥感十分有利,这些波段通常成为大气窗口p１0ﻫ1６.热惯量：热惯量是物体阻碍其自身热量变化的物理量,它在研究地物特别是土壤时特别重要。P1５

17.镜面反射：镜面反射是指物体反射满足反射定律。P１6ﻫ18.漫反射:假如入射电磁波长不变,表面粗糙度ｈ逐渐增长,直到ｈ与λ同数量级这是整个表面均匀反射入射电磁波，入射到此表面的电磁辐射按照朗伯余弦定律反射。P16

19．反向反射：实际地物由于地形起伏,在某个方向上反射最强烈，这种现象称为方向反射。它是镜面反射与漫反射的结合。P1６

20.反射率:物体的反射辐射量与入射辐射量之比ρ=Ｅρ/E。这个反射率是在抱负的漫反射下整个电磁波长的反射率。P1６ﻫ21.光谱反射率:事实上由于物体的固有的物理特性，对不同波长的电磁波有选择的反射,因此定义光谱反射率为ρλ=Eρλ/Eλp16

22.反射波谱:反射波谱是某物体的反射率（或反射辐射能)随波长变化的规律。Ｐ17

23．反射波谱特性曲线:反射波谱是某物的反射率（或反射辐射能)随波长变化的规律,以波长为横坐标，反射率为纵坐标，所得的曲线即成为该物体的反射波谱特性曲线。P17

２4.时间效应:地物光谱特性一般随季节时间变化,称为时间效应。P1８

2５.空间效应：处在不同地理区域的同种地物具有不同的光谱效应，称为空间效应。Ｐ18ﻫ2６．地物波谱特性：地物波谱也成为地物光谱。地物波谱特性是指各种地物各自所具有的电磁波特性（发射辐射或反射辐射)p21ﻫ27.遥感平台:遥感中搭载传感器的工具通称为遥感平台。按照距离地面的高度大体上可以范围三类：地面平台、航空平台、航天平台。Ｐ24ﻫ28.地面遥感平台：指用于安顿遥感器的三脚架、遥感塔、遥感车等高度在100米一下。Ｐ２4

2９.航空平台：指用于安顿遥感器的三脚架、遥感塔、遥感车等高度在１00m以上，100ｋm以下,用于资源调查、空中侦察，摄影测量平台。P２4

３0.航天平台:指用于安顿遥感器的三脚架、遥感塔、遥感车等高度在２４0ｋm以上的航天飞机和卫星等。其中高度最高的GMS所代表的静止卫星。P2４

３1.轨道参数：卫星在空间的具体形状位置。可由六个轨道参数来拟定。ﻫ32.地心直角坐标系:地心直角坐标系是以地心为原点,Ｘ轴由地心指向春分点，Y轴在赤道面内就拥有与Ｘ轴垂直。Ｚ轴垂直于赤道面。P2５ﻫ３3．卫星运营周期：卫星运营周期是指卫星绕地一周所需要的时间。即从升交点开始运营到下次过升交点时的时间间隔。P３1ﻫ34．卫星反复周期：卫星反复周期是指卫星从某地上空开始运营，通过若干运营时间后，回到该地上空所需要的天数。P3１

35.陆地卫星：用于陆地资源和环境探测的卫星成为陆地卫星p３2ﻫ36.合成孔径雷达(SAR)ＳAR是一种高分辨率二维成像雷达,特别是与大面积地表成像。P4７

３7．小卫星：指目前设计小于500kｇ的小型近地轨道卫星。P52

3８．全景畸变:由于地面分辨率随扫描角发生变化而使红外扫描影像发生畸变,这种畸变通常称为全景畸变。

３9.成像光谱仪：目前国际上正迅速发展的一种新型传感器,它是以多路、联系并且具有高光谱分辨率方式获取图像的仪器。Ｐ6６ﻫ4０.采样:空间坐标数字化称为采样p80ﻫ41．量化:图像灰度的数字化称为量化。Ｐ8０

42.BSQ：ＢSQ格式按照波段记载数据文献,在这种格式的CCT磁带中，每一个文献记载的是某一个波段的图像数据。P84

43.BＩL：BIL格式是一种按照波段顺序交叉排列的遥感数据格式,BIL格式与BSＱ格式相似。P8５

４4.TIFF：标签化文献格式（TIFＦ）是Alｄuｓ公司与微软公司合作开发的一个多用途可扩展的用于存储栅格图像的文献格式。TＩFF不仅能很多好地解决黑白灰度，彩色图像。并且还支持对图像像素值的许多数据压缩方案。P８5ﻫ45.BMP:基于Wiｎdｏws操作系统的图片格式。Windoｗs作为图片的标准格式,并且内含了一套支持BMP图像解决的APＴ函数。P87

4６．图像文献管理:图像文献管理涉及各种格式的遥感图像或其他格式的输入,输出,存储以及图像文献管理等功能。Ｐ９1ﻫ４7.ERＤAS:ERDAS是美国EＲDAS公司开发的专业遥感图像解决与地理信息软件。P9２ﻫ48.PＣI：PCI软件是加拿大ＰCI公司开发的用于图像解决、GIS、雷达数据分析以及资源管理和环境监测的软件系统。Ｐ9３ﻫ４９.遥感图像的构想方程：指地物点在图像行的图形坐标(x，y)和其它地面相应点的大地坐标（X,Y，Z）之间的数学管理。P98ﻫ50.传感器坐标系：Ｓ-UＶW。S为传感器投影中心，作为传感器坐标系的坐标原点,U轴的方向为遥感平台的飞行方向，V轴垂直于U，Ｗ轴则垂直于Ｕ、V平面,该坐标系描述了像点在空间的位置。P9８

5１.地面坐标系O－XYＺ：重要采用地心坐标系统。当传感器对地成像时，Z轴与原点方向一致,XY平面垂直于Z轴。P98ﻫ52．图像（像点）坐标系：ｏ－xyf（x，ｙ)为像点在图像上的平面坐标，f为传感器成像时的等效焦距，其方向于S-UVW方向一致。Ｐ99ﻫ５３．全景摄影机影像：全景摄影机影像是由一条曝光隙沿旁向扫描而成,对沿旁向倾斜一个扫描角Ө后,以中心线成像的情况。P10０ﻫ54.推扫式传感器:是行扫描动态传感器。P101ﻫ55.扫描式传感器：扫描式传感器获得的图像属于多中心投影，每个像元都有自己的投影中心,随扫描镜的旋转和平台的前进来实现整幅图像的成像。P１０2ﻫ５6.侧视雷达:侧视雷达是积极式传感器,其侧面的图像坐标取决于雷达波往返于天线和相应地物点之间的传播时间,即天线至地物点的空间距离R,所以侧视雷达具有斜距投影的性质。其工作方式为平面扫描和圆锥扫描。P103

57.遥感图像几何变形：指原始图像上各地物的集合位置、形状、尺寸、方位等特性在参照系统的表达规定不一致时产生的变形。P１05

58.静态误差:再成像过程中,传感器相对于地球表面呈静止状态是所具有的各种变形误差。P105

５9.动态误差：动态误差是在成像过程中传感器相对于地球表面呈静止状态时所具有的各种变形误差。P105ﻫ６０.内部误差:重要是由于传感器自身的性能和技术指标偏移标称数值所导致的误差。P1０5

61.外部误差:外部误差是传感器自身所处在正常工作的条件下由传感器以外的各种因素所导致的误差。P1０５ﻫ62.全景面：全景投影的影像面不是一个平面而是一个柱面，相对于全景投影的投影面，称之为全景面。P107ﻫ63.传感器的外方为元素:是指传感器成像时的位置(Xs，Ｙs,Zs)和姿态角(φ,ω，k)ｐ1０7

64.投影误差：投影误差是由地面起伏的像点位移，本地形有起伏时对于高于或低于某一基准面上垂直投影点在像片上的构象点之间的位移。Ｐ110ﻫ６５．遥感图像的精纠正：指消除图像中的集合变形,产生一幅符合某种地图投影或图像图形坐标与地面坐标严格数学变换的基础上，是对成像空间集合形态的集合描述。Ｐ117

66.共线方程纠正:共线方程纠正是建立在图像坐标与地面坐标严格数学变换关系基础上的,是对成像空间集合形态的直接描述。P123

67.地图投影:所谓地图投影就是把地球参考椭球提取面按一定的规律投影转化为地图平面。P127

68.雷达图像集合纠正:在粗校正图像的基础上,消除由地形引起的集合位置的误差，生成地理编码的正摄图像。P1３2

6９.图像间的匹配：即以选择某个地图坐标系,将多源图像变换到这个地图坐标系以后来实现坐标系的统一。P1３５

7０.绝对配准:即选择某个地图坐标系,将多源图像变换到这个地图坐标系以后来实现坐标系的统一。P13５

71．图像的镶嵌:当感爱好的研究区域在不同的图像文献时，需要将不同的图像文献合在一起形成一幅完毕包含感爱好的图像，这就是图像的镶嵌。P139ﻫ72.偏置量:偏置量是从向上定标源直接测量得到的。通常是指每个扫描行扫描结束时所测量得到的探测元件暗电力。ﻫ73.大气校正：大气的影响是指大气对阳光和来自目的辐射产生吸取和散射。消除大气的影响是非常重要的。消除大气影响的校正过程成为大气校正。Ｐ146

7４．回归分析法:在不受大气影响的波段图形和待校正的某一波段图像中，选择从最暗到最亮的一系列目的,对每一个目的的两个波段亮度值进行回归分析。P１47

75．图像增强:是为特定目的,突出遥感图像中某些信息削弱或去除某些不需要的信息,使图像更易判读。Ｐ148ﻫ76.灰度直方图：反映了一幅图像中灰度级与其出现概率之间的关系。P149

77.线性变换:简朴线性变换是按比例拉伸原始图像灰度等级范围---充足运用显示设备的显示范围，使输出直方图的两端达成饱和。P150

７8.直方图均衡：直方图均衡是将随机变换的图像直方图改成均匀分布的直方图。Ｐ151ﻫ7９.直方图正态化：将随机分布的原图像直方图修改呈高斯分布的直方图。P15３

80.直方图匹配：通过非线性变换，使得一个图像的直方图与另一个图像的直方图类似。P1５4

81.密度分割：密度分割与直方图类似，是将原始图像的灰度值提成等间隔的离散灰度值。Ｐ154

82.灰度反转:灰度反转是指图像灰度范围进行线性或非线性取反，产生一幅与输入图像灰度相反的图像。Ｐ155ﻫ83.图像平滑:图像平滑的目的在于消除各种干扰噪声，是图像中高频成分消退，平滑掉图像的细节，是其反差减少，保存低频部分。P155

84.领域平均法:领域平均法属于空间域解决方法,其思想是运用图像点(x,ｙ)即其领域若干像素的灰度平均值来代替点(x,y)的灰度值，结果是对亮点产生了“平滑”的效果。Ｐ１55ﻫ8５.低通滤波法：用滤波方法将频率域中一定范围的高频成分滤掉,而保存其低频成分,以达成平滑图像的目的。P1５7

86.图像锐化：锐化是指增强图像中高频成分,突出图像边沿信息，提高图像细节反差,也称边沿增强,其结果与平滑相反。P159ﻫ87．高通滤波:锐化在频率域中的解决称高通滤波它与低通滤波相反,保存频率域中的高频成分，而让那个低频成分滤掉，加强了图像中边沿和灰度变化的突出部分，以达成图像锐化的目的。P1６0

８8.图像融合：图像融合是指多源遥感图像按照一定的算法，在规定的坐标系中,生成新的图像的过程。Ｐ1６3

89.判读：是对遥感图像上的各种特性进行综合分析,比较推理和判断,最后提取处感爱好的信息。P1６9

9０.判读标志:各种地物的各种特性都以各自的形式表现在图像上。各种地图在图像上的各种特有的表现形式成为判读标志。P16９ﻫ91.辐射分辨率：指传感器能区分两种辐射强度最小差别的能力。ﻫ9２.时间分辨率：时间分辨率是指对同以地区反复获取图像所需的时间间隔。P180

9３.最佳探测波段:指这些波段中探测各种目的之间与目的背景之间,最佳的反差,或波谱响应特性的差别。P１79ﻫ94.模式:所谓模式是指具有空间或集合特性的东西。P19６ﻫ95.特性变换：特性变换是将原始图像通过一定的数学变换生成一组新的特性图像。这一组新的图像信息集中在少数几个特性图像上。P１９8

９6.主分量变换（K－L变换):主分量变换也成为Ｋ－L变换，是一种线性变换,是就均方误差最小来说的最佳正交变换；是在记录特性基础上的现行变换。P199ﻫ97.哈达玛变换:哈达玛变换是运用哈达玛矩阵作为变换矩阵新实行的遥感多光谱变换。P２０0

98.穗帽变换(K-T变换)：穗帽变换又称为Ｋ-T变换,由Kauth和Ｔomas研究后提出的，是一种线性特性变换。P201ﻫ99.特性选择：我们总是希望用最少影像数据进行最佳的分类，这样就需要在这些特性影像中,选择一组最佳的特性影线进行分类。这就称为特性选择。Ｐ２03

100.监督分类：监督分类是基于我们对遥感图像上样板区内地物的类别为已知，于是可以运用这些样本类别的特性作为依据来辨认非样本数据的类别。P２0４

101．贝叶斯判别规则：我们可以把某特性矢量X落入某类集群wi的条件概率Ｐ当成分类别判别函数,把X落入某集群条件概率最大的类为X的类别，这种判别规则就是贝叶斯判别规则。P2０5ﻫ102.训练样区：训练样区指的是图像上那些一致其类别树形可以用来记录其类别参数的区域。P２0８

10３．非监督分类:非监督分类是指人们事先对分类过程不施任何先验知识,仅凭遥感影像地物的光谱特性的分类规律，即自然聚类特性进行“盲目”分类。P2０8简答题ﻫ１.遥感重要采用的波段有哪一些？波长重要分布的范围？ﻫ答：由电磁波谱图可见，电磁波的长度范围非常宽，从波长最短的γ射线到最长的无线电波,他们的长度之比高达102２倍以上。遥感采用的电磁波段可以从紫外一直到微波波段。重要采用的波段为紫外到红外波段。波长范围为:10-3~3．８×1０-1μm的紫外波段到０.7~10０0μm的红外波段之间。

2.遥感技术上采用审美观方法选择遥感器和拟定对目的进行热红外遥感的最佳波段?

答：维恩位移定律表白,黑体的绝对温度增高时,它的辐射峰值波长向短波方向唯一，若知道了某物体问题就可以推算处它的辐射峰值波长。

简述大气对辐射的影响

答:大气对太阳辐射具有吸取、散射、和反射的做用。

3.用散射原理分析一些问题ﻫ答：又由于蓝光波长比红光短，因而蓝光散射较强，而红色散射较弱。晴朗的天空，可见光中的蓝光受到散射影响最大，所以天空呈现蓝色。清晨太阳通过较厚的大气层，直射光中红光成分大于蓝光成分，因而太阳呈现红色。大气中的瑞利散射对可见光影响较大,而对红外影响很小,对微波基本上没有什么影响。对同一物质来讲，电磁波的波长不同，表现的性质也不同。例如在晴好的天气可见光通过大气是发生瑞利散射，蓝光波红光散射的多；当天空由云层或雨层时，满足均匀反射的条件,各个波长的可见散射强度仙童,因而云呈现白色，此时散射较大,可见光难以通过云层，这就是阴天不利于用可见光进行遥感探测地物的因素。对于微波来讲,微波波长比粒子的直径大的多，则由属于瑞利散射类型，散射强度与波长四次房呈反比，波长越长散强度越小,所以微波才也许有最小散射，最大投射,而被成为具有穿云透雾的能力。ﻫ4.简述大气窗口的概念以及常用的大气窗口有哪些？

答:有些波段的电磁辐射通过大气候衰减较小，透过率较高，对遥感十分有利,这些波段通常成为大气窗口。目前所知,可以做遥感的大气窗口大体有如下几个:

（1）０．３~１．15μm大气窗口，涉及所有可见光波段、部分紫外波段和部分近红外波段,是遥感技术应用最重要的窗口之一。

(２)1.3~2．5μｍ大气窗口属于近红外波段。ﻫ(３)3.5~5.0μm大气窗口属于中红外波段。ﻫ(4)8~14μｍ热红外窗口

（５)１.０ｍｍ~1m微波窗口,分为毫米波、厘米博、分米波。ﻫ5.热红外波段在遥感器入瞳处的辐射亮度涉及那几个方面

答：（１)目的反射其表面的辐射照度，涉及直射太阳辐射、半球天空向下漫射辐射和大气向下热辐射。ﻫ(２）目的自身辐射,其能量的大小取决于地面目的的比辐射率和大气头过滤,经大气草率见后到达遥感器入瞳处。ﻫ(３)在遥感其观测方向上的大气热辐射，热红外光谱范围内。

6.简述一般物体的发射辐射？ﻫ答：黑体热辐射由普朗克定律鄙视,它仅依赖于波长和温度。然而,自然界中实际物体的发射和吸取的辐射量都比相同条件下绝对黑体的纸。并且,实际物体的辐射不仅依赖于波长和温度，还与构成物体的材料、表面状况等因素有关。我们用发射率ε来表达他们之间的关系：ε＝W’／W。即发射率ε就是实际无题于同温度的黑体在相同条件下辐射功率之比。

7.简述地物的反射辐射类型

答：地物的反射辐射类型有三种类型

（1）镜面反射：是指物体的反射满足反射定律。当发生镜面反射是，对于不透明的物体，其反射能量等于入射能量减去物体吸取能量。ﻫ（2)漫反射：假如入射电磁波波长λ不变，表面粗糙度ｈ逐渐增长，知道ｈ与λ同数量级,这是整个标间均匀反射入射电磁波，入射到比表面的电磁波会按郎伯余弦定律反射。

(3）方向反射:实际物体标间由于地形起伏，在某个方向上反射最强烈，这种现象成为方向反射。方向反射是镜面反射和漫反射的结合。它发生在地物粗糙度继续增大的情况下，这种反射没有规律可寻。ﻫ8.简述不同地物的反射波谱特性？

答:ﻫ(1)土壤反射波谱特性：自然状态下土壤表面的反射率没有明显的峰值和谷值,一般来讲土壤的光谱特性曲线与一下一些因素有关，即土壤类别、含水量、有机质含量、砂、土壤表面的粗糙度、粉砂相对百分含量等。此外费力也对反射率有一定影响。

(2)植物的反射波谱特性：由于植物均进行光合做用，所以各类绿色职务具有很相似的反射波谱特性,其特点是:在可见光波段0．５5μm(绿光)有反射率为10%~2０%的一个波峰，两侧0.４5μm（蓝）和0.67μm(红）则有两个吸取带。这一特性是有于叶绿素的影响导致的，叶绿素对蓝光和共光吸取强，而对绿色反射作用强。在近红外波段0.8~1.0μm间有一个反射的陡坡，致1.1μm附近有一个峰值,形成职务的独有特性。这是由于植被页的细胞构成的影响，处了吸取和投射的部分,形成发哦反射率,在近红外波段（1．３~2.5μｍ)受到绿色植物含水量的影响,特别是1.45μm、1．9５μm和2．7μm为中心是水的吸取带,形成低估。职务波谱在上述基本特性下仍有细部差别,这种差别于植物类、季节、病虫害影响、含水量多少有关。

(城市道路、建筑物的波谱特性，岩石波谱特性参见教材:18~20页)ﻫ9.影响地物光谱反射率变化的因素有哪些?

答：很多因素会引起反射率变化,如太阳位置、传感器位置、地理位置、地形、季节、气候变化、地面湿度变化、地物自身变异、大气状况等。

１０．测定地物反射波谱特性曲线的重要作用?ﻫ答：(1）它是选择遥感波普段、设计遥感仪器的依据（2）在外业测量中,它是选择合适的飞行时间的基础资料。(3）它是有效进行遥感图像数字解决的前提之一，是用户判读、辨认、分析遥感影像的基础。ﻫ11.地物波谱特性测定的环节ﻫ答:地物波谱特性的测定,通常按以下环节进行:

(１)架好光谱仪,接通电源并进行预热；(2）安顿波长位置，调好光线进入仪器的狭缝宽度;(３)按照准器分别照准地物和标准板,并测量和记录地物、标准板在波长λ1,λ２，…，λn处的观测值Iλ和I０λ；(４）计算λ1，λ2,…,λn处的ρλ；（５)根据测量结果,以ρλ为纵坐标轴,λ为横坐标画出地物反射波谱特性曲线。

1２．遥感平台的分类？ﻫ答：遥感中搭载传感器的工具通称为遥感平台。按照平台距地面的高度大体上可以分为三类：地面平台、航空平台、航天平台。ﻫ(1）地面遥感平台指用于安顿遥感器的三脚架、遥感塔、遥感车等高度在１0０m以下。在地面上放置地物波谱仪、辐射计、分光光度计等。可以测定各类地物的波谱特性。

（2)航空平台指高度在10０m以上,100km一下,用于各种资源调查、空中侦察、摄影测量的平台ﻫ（3）航天平台一般指高度在24０ｋｍ一上的航天飞机和卫星等,其中高度最高的要数气象卫星GMS所代表的静止卫星,它位于赤道上空3６000kｍ的高度上,lａnｄsat、ｓpoｔ、MOS等地球卫星高度也在7００~900kｍ之间。

13.小卫星的重要特点?

答:

(１）重量轻,体积小。ﻫ（2）研制周期短,成本低。

（3）发射灵活,启动速度快,抗毁坏性强。

(4)技术性能高。

14.传感器分类？ﻫ答：传感器种类繁多,就其基本结构本来来看，目前遥感中使用的传感器大体上可以分为如下一些类型:ﻫ(1）摄影类型的传感器

(2)扫描成像类型的传感器

（３）雷达成像类型的传感器ﻫ（４）非图像类型的传感器

１5.传感器重要构造?

答:无论那种类型的传感器它都有如下基本组成部分：ﻫ(1）收集器：收集地物辐射来的能量。

(2)探测器:将收集的辐射能转变呈化学能或电能。ﻫ(3）解决器：对收集的信号进行解决。

(4）输出其:输出获取的数据。ﻫ16．光学图像与数字图像的转换？

答：（1）光学图像转换为数字图像：光学图像转变成数字图像就是把一个连续的光密度函数变成一个离散的光密度函数。图像函数ｆ（x,ｙ）不仅在空间坐标上并且在幅度（光密度）上都要离散化,其离散后的每个像元的值用数字表达,整个过程叫做图像数字化。

（2)数字图像转换为光学图像：数字图像转换为光学图像一般有量化总方式。一种是通过显示终端设备显示出来。这些设备涉及显示器、电子束或激光束成像记录仪等，这些设备输出光学图像的基本原理是通过数模转换设备将数字信号以模拟方式表现,入显示器就是将数字信号以蓝、绿、红三色不同强度通过电子束搭载荧光屏上表现出来,。电子束或激光束成像记录仪工作原理与显示器基本相似,另一种是通过照相或打印的方式输出,入初期的遥感图像解决设备中包含的屏幕照相设备和目前的彩色喷墨打印机。

１７．遥感图像存储介质的比较?

答:(1）磁带,磁带是一种顺序存储戒指，要读取磁带上特定位置的记录需要通过该点以前的所有记录数据，数据解决起来较慢，所以通常只将它作为数据存储只用解决时将其存储的数据读入磁盘或内存中进行解决。ﻫ（2）磁盘：磁盘是随机存储戒指，因此一个完整的图像行是作为一个完整的记录存储在磁盘的一个位置上,而组成一幅完整的图像记录必须是邻接的。磁盘又有硬盘和软盘之分，硬盘盘片一般是金属制成，存储密度答，随机访问速度快;软盘的盘片为熟料制品,存储容量较小，访问速度相对硬盘较慢。磁盘相对磁带来说，读取或存储速度较快。可以快速的随机在磁盘上地位一个记录，而不必像磁带,必须顺序绕过该记录以前的数据。

(3)光盘:光盘的特性于磁盘相似,但其存储原理于磁盘不同。磁盘在盘片的表面上涂有一层磁性材料,存储是，按照数据的不同对磁盘表面的磁性物质惊醒不同限度的磁化。读取是，根据磁化限度不同的数据进行表达，这样完毕了存储和读取数据的工作。而光盘表面涂上一层反光材料，运用此光束对反光材料进行“蚀刻”,数据不同,“蚀刻”的限度也不同样，达成记录数据的目的。相反就可以进行数据的读取。光盘也是随机存储介质。范文数据的速度较快，此外它具有抗磁性,这一点比磁盘好。ﻫ1８.遥感图像存储格式有那些?

答：(1）BSQ格式：所谓BＳＱ格式即按波段记录数据文献，陆地卫星4,5好CCT格式就是BSQ格式。这种格式的CＣT磁带中,每一个文献记载的是某一个波段的图像数据。其第一个波段数据文献之前都有一个图像属性文献,后面又有一个尾部文献。ﻫ(2）BＩL格式:BIL格式是一种按照波段顺序交叉排列的遥感数据格式，BIL格式于BＳＱ格式相似。ﻫ(３)TＩＦF格式：标签化文献格式（TIFF）是Ａldus公司和微软公司合作开发的一个多用途可扩展的用于存储栅格图像的文献格式。TIFF不仅能很好地解决黑白、灰度、彩色图像,并且还支持对图像橡树的许多数据压缩方案。

(4)BＭＰ格式:现在很多的遥感图像解决系统是基于Ｗiｎdows操作系统的。而Windows把BMP作为其图像的标准格式,并且内涵了一台支持ＢMＰ图像解决的APT函数。BMP格式一般由两大部分组成:文献头和实际图像信息。ﻫ19.遥感图像解决系统软件的功能？

答:

(1)图像文献管理

（2）图像解决

（3)图像校正ﻫ(４)多影像解决

（5)图像信息获取

(6)图像分类

(7）遥感专题图制作ﻫ（８）与GIS系统的接口

２０.遥感图像几何变形的内容?ﻫ答:遥感图像成图时由于各种因素的影响,图像自身的几何图像与其相应的地物形状往往是不一致的。遥感图像的几何变形是指原始图像上各地物的集合位置、形状、方位、等特性与在参照系统中的表达规定不一致时产生的变形。

遥感图像变形误差可以分为静态误差和动态误差两大类。静态误差是在成像过程中,传感器相对于地球表面呈静止状态时所具有的各种变形误差。动态误差重要是在成像过程中由于地球的旋转等因素导致的图像变形误差。变形误差又可以分为内部误差和外部误差两类。内务误差重要是由于传感器自身的性能技术在地面同坐检校的方式的顶，其误差值不大,外部变形误差是在传感器自身处在正常工作的条件下,有传感器以外的各种因素所导致的误差。

21.外部误差对图像变形的影响有?

答:ﻫ（1）传感器成像方式引起的图像变形ﻫ(２)传感器外方位元素变化的影响

（3）地形起伏引起的像点位移

（4）地球曲率引起的图形变形

（5）大气折射引起的图像变形

(6）地球自转的影响ﻫ22．遥感影像的集合解决?

答:遥感影像的集合解决涉及两个层次：第一是遥感图像的粗加工解决,第二是遥感图像的精加工解决。遥感图像的粗加工也成为粗纠正,它仅作系统误差改正。当已知图像的构象方程时，就可以把与传感器有关的测定的校正数据进行几何校正。遥感图像精纠正是指消除图像中的几何变形，产生一幅符合某种地图投影或图形表达规定的新图像的过程。ﻫ23.遥感影像的粗加工解决环节？ﻫ答：

(1）投影中心坐标的测定和计算ﻫ（2）卫星姿态角的测定

（3）扫描角θ的测定。

24.遥感图像精解决的环节?ﻫ答:

（１）根据图像的成图方式拟定影像坐标和地面坐标之间的数学模型ﻫ(2)根据所采用的数学模型拟定纠正公式

(3）根据地面控制点和相应像点坐标进行平差计算变换参数，评估精度。ﻫ(4)对原始影响进行集合变换计算，像素亮度值重采样。

25．遥感图像精纠正方法有哪些?

答:ﻫ（1）遥感图像的多项式纠正

(2)遥感图像的共线方程纠正

（3)SＰORT图像共线方程纠正

(4)加入高差改正的CCD线阵影响的多项式纠正ﻫ26．多项式纠正方法环节？ﻫ答

(１）运用已知地面控制点求解多项式系数

(2）遥感图像的纠正变换

（3)数字图像亮度（或灰度）值的从采样ﻫ２7.数字图像解决的相关过程?ﻫ答:

（1)一方面在参考图像上选取以目的点为中心，大小为mn的区域作为目的区域T1，并保证目的点在区域的中间。然后拟定搜索图像的搜索区S1，其大小为JK,显然Ｊ＞ｍ，K＞n,S1的位置和大小选择必须合理，使得S1中能完整地包含一个模板T1,其位置的拟定可以是大体估计或者根据粗加工解决以后坐标的相对误差来拟定。

（2）将模板T1放入搜索区Ｓ1内搜索同名点。从左致右、从上到下，逐像素的移动搜索区来计算目的区和搜索区之间的相关系数。区最大者为同名区域，其中心为同名点。ﻫ(3）选取下一个目的去,反复（1）(2）以得到其在搜索区的同名点。

28.数字图像镶嵌的关键是?

答：ﻫ第一,如何在集合上将多幅不同的图像文献合在一起。由于在不同时间用相同的传感器以及在不同时间用不同的传感器获得的图像,其几何位置和变形是不同的。解决几何链接的是指就是集合纠正，按照集合纠正方法将所有参与镶嵌的图像纠正到统一的坐标系统。去掉重叠部分后将多幅图像拼接起来形成一幅更大幅面的图像。

第二，如何保证拼接后的图像反差一致，色调接近,没有明显的接缝，就要考虑接缝消除的问题。接缝消除的过程如下：

a)图像几何纠正

b）镶嵌边搜索ﻫc）亮度和反差调整

ｄ)街边线平滑。ﻫ29．传感器接受电磁波能量涉及那些部分?

答:

(1)太阳经大气衰减后照射到地面,经地面反射后，又经大气第二次衰减进入传感器的能量。ﻫ（2)地面自身辐射的能量通过大气后进入传感器的能量。ﻫ(3）大气散射、反射和辐射的能量。

3０．传感器辐射误差涉及那些?

答:ﻫ（1）传感器自身的性能引起的辐射误差ﻫ（2）地形影响和光照条件变化引起的辐射误差。ﻫ（3）大气的散射和吸取引起的辐射误差。ﻫ31．辐射校正涉及那几方面?ﻫ答：ﻫ(1）影像辐射校正

(２）太阳高度角和地形影响引起的辐射误差校正

（3)大气校正ﻫ3２.对于红外波段,为获得传感器如后处的辐射亮度的环节是?ﻫ答：

(1）选择一处温度均匀、稳定的大面积表面作为测量区ﻫ(2)同步测量水面的温度和比辐射率，有普朗克方程计算出等效黑体光谱辐射亮度;ﻫ（３）同步测量当时大气条件下的大气光学厚度和水气含量,运用探空测量垂直线上的压强、温度即相对湿度。ﻫ（4）运用辐射传输模型，根据上面同步测量的数据，计算处传感器入口处的光谱辐射亮度。ﻫ（5）通过图像解决定位处目的区,读取传感器输出的亮度值;ﻫ(６）根据传感器入口处的光谱辐射亮度，传感器输出亮度值球的绝对辐射定标系数。ﻫ３3.运用图像本来求反射率的方法有哪些？ﻫ答：

(１)内部平均法。以图像某一波段的灰度值除以该波段的平均值得到相对发射率。该方法规定地物具有多种类型，整幅图像的平均值光谱曲线没有明显的强吸取特性。

（2）平均域法。在图像中找一块亮度高、光谱相应变化小和地形起伏小的区域,用图像灰度值除以该区域的光谱相应值。该方法能减少大气影响和一起引入的残留效应等。ﻫ（3）对数残差法。该方法考虑了大气效应和地形影响。

34．大气校正？ﻫ答：辐射校正必须考虑大气的影响,需要进行大气校正。大气的影响是指大气对阳关和来自目的的辐射产生吸取和散射。消除大气的影响是非常重要的,消除大气影响的校正过程成为大气校正。大气校正涉及：

(１）基于地面场数据或辅助数据进行辐射校正ﻫ（２)运用不断的特性进行的大气校正。

３５.地面场辐射校正的意义?

答:

(１）建立地面辐射校正场符合遥感数据定量化的需要。

（2)建立地面辐射较正常可以填补星上定标的局限性。

（３)满足多种传感器和多时向遥感资料的应用需要。ﻫ36.图像增强的目的是什么？ﻫ答：图像增强是数字图像解决的基本内容。遥感图像增前是为特定目的，突出遥感图像中的某些信息,削弱或除去某些不需要的信息，是图像更易判读。图像增强的是指是增强感情徐的目的和周边背景图像间的反差。它不增长本来图像的信息,有时反而会损失一些信息。ﻫ3７.图像增强解决常用的技术？

答:目前常用的图像增强解决技术可以分为两大类：空间域和频率域的解决。空间域解决是指直接对图像进行各种运算得到需要的增强结果。频率域解决是指先将空间域图像变换成频率域图像,然后在频率与中对图像的频谱进行解决,以达成图像增强的目的。

38.图像均衡化的效果是什么？ﻫ答：

（1)各灰度级所占图像的面积近似相等,由于某些灰度级出现的像素不也许被分割。ﻫ(2）原图像上频率小的灰度级被合并,频率高的灰度级被保存因此可以增强图像上大面积地物与周边地物的反差。ﻫ（3)假如输出数据分段级较少，则会产生一些大类地物的近似轮廓。

39.图像反差调整的方式有那些?

答

(1)线性变换ﻫ(2）直方图均衡ﻫ(3）直方图正态化

（４)直方图匹配

（５）密度分割ﻫ（6)其它非现行变换ﻫ（7)图像灰度反转

４0.图像平滑的目的，方法？

答：图像平滑的目的在于消除各种干扰噪声，是图像中高频成分消退，平滑掉图像的细节，是其反差减少，保存低频成分。图像平滑涉及空间域解决和频率域解决两大类。

图像平滑的方法有：ﻫ(１)领域平均法

（2）低通滤波法ﻫ41.图像锐化的目的，方法?

答:锐化是增强图像中的高频成分，突出图像的边沿信息,提高图像细节反差,也称为边沿增强，其结果与平滑相反，图像锐化解决有空间域解决和频率域解决两种。

42.图像融合的目的，方法?

答:图像融合是指多源遥感图像按照一定的算法,在规定的地理坐标系，生成新的图像的过程。图像融合的算法很多，重要有:ﻫ（1）加权融合ﻫ（2)基于HＩＳ变换的图像融合

（3)基于主分变换的图像通和（K-Ｌ变换法）ﻫ(4）基于小波变换的图像融合

(5）比值变换融合

（6)基于特性图像融合ﻫ(7）基于分类的图像融合。ﻫ43.基于特性的图像的融合有那些方法?

答:ﻫ（1)对两个不同特性的图像做边沿增强，然后加权融合;

（２）对其中一个图像做边沿提取,然后融合到另一个图像上

(３)对两个图像经小波变换后形成基带图像和子带图像,对基带图像加权融合方法,而对子带图像采用选择子带中特性信息丰富的图像进行融合。ﻫ44．基于HIS变换的融合过程？

答：

(1）待融合的全色图像和多光谱图像和多光谱图像进行集合配准，并将多光谱图像重采样与全色分辨率相同。

(2）将多光谱图像变换转换到HIS空间。

（3）将全色图像I’和HIS空间的亮度分量I进行直方图匹配

(4)对全色图像I’代替HＩＳ空间亮度分量,即ＨIS->I１ＨS。ﻫ(５)将Ｉ’HS逆变换到RGＢ空间，即得到融合图像

45．基于正交二进制小波变换的图像融合环节？

答:

(1)对高分辨率全色图像和多光谱图像进行集合配准,并且对过光谱图像采样与全色图像分辨率相同;ﻫ(2）对全色图像和多光谱图像进全色匹配。ﻫ（3）对全色高分辨率图像进行分解，分解成LL（低频部分)，HL（水平方向的小波系数），LH（垂直方向小波系数)，HH（对焦方向小波系数）

（4）对过光谱图像进行分解呈四部分，LＬ，LＨ,HL，HＨ

(5）根据需要或保持多光秃色调的限度由（3）(４)中的LＬ重新组成新的ＬL

(6)根据需要由（3)(4)中的ＬH，HL,HH重新组合成新的LH，HL，ＨH;

(7)有（5)(６）所得到的新的LL,HL，ＬＨ,HH反变换重建影响ﻫ(８)其它波段融合反复环节(3）~(7)。

46.基于特性的图像融合几种方法？ﻫ答:

(１)对两个不同特性的图像做边沿增强，然后加权融合；ﻫ(2)对其中一个图像做边沿提取,然后融合到另一个图像上;

(3）对两个图像经小波变换后形成基带图像和子带图像,对基带图像用加权融合方法,而对子带图像采用选择子带中特性信息丰富的图像进行融合。

47.影响景物特性及其判读的因素有那些？ﻫ答：ﻫ（1)地物自身的复杂性ﻫ(２）传感器特性的影响

(3）目视能力的影响ﻫ４8.传感器特性影响的因素？

（１）几何分辨率

（2）辐射分辨率

（3)光谱分辨率

（4)时间分辨率ﻫ49.目视判读的一般过程和方法

答:判读前的准备：

(1)判读员的训练

（2)搜集充足的资料ﻫ(３)了解图像的来源、性质和质量

（4)判读仪器和设备ﻫ判读的一般过程:ﻫ(1）发现目的ﻫ（2)描述目的

（3）辨认和鉴定目的

（4)清绘和评价目的ﻫ5０.侧视雷达图像上的色调与那些特性有关？ﻫ答:

(1）与入射角有关

(2）与地面粗糙限度有关

（3)与地面的电特性有关ﻫ51．什么是特性变换，特性变换的作用有那些?ﻫ答:为了设计处效果好的分类器,一般需要对原始图像进行数据分析解决,特性变换是将原有的ｍ测量值集合并通过某种变换,产生n（n<m)个新的特性。特性变换的作用表现在两个方面:一方面减少特性之间的相关性,使得用尽也许少的特性来最大限度地包含所有原始数据的信息；另一方面使得待分类别之间的差异在变换后的特性中更明显，从而改善分类效果。ﻫ52.主分变换（Ｋ-Ｌ变换)的计算环节是?

答：

（1）计算多光谱图像的均值向量Ｍ和协方差矩阵Σ。ﻫ（2)计算矩阵Σ的特性值λr和特性向量φｒ(r＝1，２…,m），m为多光谱图像的波段数;

（3)将特性值λr按由大到小的顺序排列，即λ1>λ2>…>λmﻫ(4）选择前n各特性值相应的n各特性向量构造变换矩阵Φn。

(5)根据Y=ΦnX进行变换,得到的新特性影响就是变换的结果,X为多光谱图像的一个光谱特性矢量。

53．主分量变换具有那些优良性质?

答:ﻫ（1)变换后的矢量Y的协方差矩阵是对角阵，对角矩阵表白新特性矢量之间彼此不相关。

（２）通过主分量变换后得到几个变量，可以证明此时具有的军方茶在所有正交变换中是最小的，由于ｎ<m这样就用比较少的变量代替了本来的几个变量,实现了数据的压缩。

54．常用的特性变换有那些？ﻫ答：

(1)主分量变换

（２)哈达玛变换ﻫ(3)穗帽变换ﻫ５5.什么是监督分类,监督分类的思想是什么？ﻫ答:监督分类是基于我们对遥感图像上样本区内地物类别一致，于是可以运用这些样本类别的特性作为依据来辨认非样本数据的类别。

监督分类的思想是：一方面根据一致的样本类别和类别的先验知识，拟定判别函数和相应的判别准则,其中运用一定数量的已知类别的样本的观测值求解待定参数的过程称之为学习或训练,然后将位置类别的样本的观测值带入到判别函数,在依据判别准则对样本的所属类别做出鉴定。然后计算每一类别相应的判别函数总各个参数,监督分类意味着对类别已有一定的先验知识。ﻫ５6.监督分类的重要环节是什么？ﻫ答:ﻫ（1）拟定感爱好的类别数

（2)特性变换和特性选择ﻫ（3)选择训练样区

（4)拟定判别函数和判别规则ﻫ（5)根据判别函数和判别规则对训练样区的图像区域进行分类。ﻫ5７.监督分类和非监督分类的结合操作环节？ﻫ答:第一步:选择一些有代表性的区域进行非监督分类。

第二步:获得多个聚类别的先验知识。

第三步:特性选择。ﻫ第四步:使