遥感考试

第一章：绪论一、遥感：从远处采集信息不直接接触物体，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，识别地物。

P1二、遥感的特性P2空间特性：视域范围大，具有宏观特性(…)。

光谱特性：探测的波段从可见光向两侧延伸,扩大了地物特性的研究范围(…)。

时相特性：周期成像，有利于进行动态研究和环境监测(…)。

三、遥感的特点（1）大面积的同步观测(…)。

（2）时效性(…)。

（3）数据的综合性和可比性(…)。

（4）经济性(…)。

（5）局限性(…)。

四、遥感系统P5课本上的：（1）遥感平台（2）传感器（3）遥感信息的接收和处理（4）遥感图像判读和应用课件上的：（1）目标物的电磁波特性（2）信息的获取（3）信息的接收（4）信息的处理（5）信息的应用五、遥感的分类P3（1）遥感探测的对象A：宇宙遥感B：地球遥感（2）遥感平台A：航天遥感B：航空遥感C：地面遥感（3）遥感获取的数据形式A：成像方式遥感B：非成像方式遥感（4）传感器工作方式A：被动遥感B：主动遥感（5）遥感探测的电磁波（6）遥感应用第二章：一、电磁波谱：按电磁波在真空中传播的波长或频率，递增或递减排列依次为：γ射线—X射线—紫外线—可见光—红外线—微波—无线电波二、大气窗口：指电磁波通过大气层时衰减较少而透射率较高的波段。

（对地遥感要用）大气窗口由哪些：三、地物的反射光谱曲线：地物反射率随波长是变化的，以波长作为横坐标，反射率作为纵坐标，将地物反射率随波长的变化绘制成曲线，即地物的反射率随波长变化的曲线。

大气校正：为消除由大气的吸收、散射等引起失真的辐射校正四、太阳辐射是被动遥感最主要的辐射源。

“同物异谱”是指同一类型的地物，在某个波段上波谱特征不同；“异物同谱”是指不同类型的地物具有相同的波谱特征。

地表辐射：地球表面发出的电磁辐射五、太阳辐射与大气的相互作用：六、地物反射对遥感数据的影响？七、大气窗口形成的原因及遥感数据进行校正的必要性。

八、为什么能微波能穿云透物？微波的波长> >云中的小雨滴的直径，而散射强度与波长四次方成反比，波长越长，散射强度越小，因此，微波具有极强的穿透云层的能力；第三章：一、传感器的重要发展趋势主要有：（1）更高分辨率传感器（2）更精细的光谱分辨率传感器（3）多波段/多极化/多模式合成孔径卫星雷达传感器（4）可进行立体观测和测量的传感器第四章一、航空遥感：以中低空遥感平台为基础进行摄影（或扫描）成像的遥感方式。

目前航空遥感以摄影成像为主，其所获取地面的影像称为航空像片。

但近年来，航空飞机携带的热红外扫描和侧视雷达以扫描成像为主。

优点：空间分辨率高、灵活性大、适合于微观研究。

不足：费用昂贵。

二、像片比例尺：航空像片上两点之间的距离与地面上相应两点实际距离之比。

航向重叠:航线之内像片间的重叠。

要达到60％,不能<53%旁向重叠：大面积航摄时，各航线之间的像片重叠。

要达到30％，不能<15％，重叠不足称为航摄漏洞。

三、航空像片的几何特性（1）垂直摄影与倾斜摄影（2）垂直投影与中心投影航片是中心投影，地形图是垂直投影（正射投影）。

（3）垂直投影与中心投影的区别二者根本区别在于：垂直投影与投影距离无关。

（4）航空像片比例尺（5）像点位移：投影误差在中心投影像片上，地形起伏会引起像片比例尺的变化，还会引起平面上的点位在像片相对位置的移动，即像点位移投影误差——因地形起伏引起的像点位移。

航空遥感像片以摄影成像为主航天遥感图像以扫描成像为主四、热红外像片记录的是地物发射热红外线的强度。

热的地物呈现亮色，冷的地物呈现暗色。

白天与夜间的热红外像片是不同的。

夜间不受太阳辐射的干扰，是地面物体热辐射的特征。

水体在白天常呈暗色，夜间常呈亮色。

高温物体因热辐射的作用，其影像会比实际尺寸大。

第五章一、地球资源卫星在天空中所走过的路线叫做它的空中轨道（简称轨道）。

•Landsat(陆地）卫星的运行特征：（1）、近极地、近圆形轨道（低轨/极轨卫星）（2）、运行周期：18d；16d（3）、轨道高度为700～900 km（4）、轨道运行与太阳同步•卫星运行周期是指卫星绕地球一周所需的时间。

•Landsat 1～3的重复周期为18天，Landsat 4～7为16天。

•传感器分系统：Landsat(陆地）卫星上装置的传感器有反束光导管摄像机（RBV）、多光谱扫描仪（MSS）、专题制图仪（TM、ETM）•RBV(Return Beam Vidicon)：反束光导管摄像机•MSS（MultiSpectral Scanner）：多光谱扫描仪，5个波段。

•TM （Thematic Mapper）：专题制图仪，7个波段。

•ETM+（Enhanced Thematic Mapper ）：增强型专题制图仪，8个波段。

二、空间分辨率：遥感图像上能区分的地面最小地物的尺寸。

卫星遥感以多波段为主，判读前要先进行彩色增强处理，提高目视判读的分辨率。

判读方法主要是对比分析和地物纹理特征三、SPOT数据最大优点：空间分辨率高（20米－10米－5米－2.5米），形成重复影像，可以进行立体观测。

四、与Landsat系列相比，SPOT系列有如下特点:•（1）几何分辨率高，SPOT5可高达2.5米•（2）使用CCD传感器•（3）运行在相同的轨道，形成多星运作体系•（4）维持三颗星在轨运行，保证时间分辨率五、QuickBird卫星数据空间分辨率最高可达0.61米（全色波段）。

卫星轨道高度450 km，太阳同步轨道，卫星重访周期1～6d（与纬度有关）。

六、星下点：卫星正下方的地面点第六章一、主动微波遥感：是通过向目标地物发射微波并接受其后向散射信号来实现对地观测的遥感方式。

二、微波遥感的特点（1）能全天候、全天时工作（2）对某些地物具有特殊的波谱特征一些地物微波辐射能力差别大，如能识别水和冰。

（3）对冰、雪、森林、土壤等具有一定穿透能力（4）对海洋遥感具有特殊意义（5）分辨率较低，但特性明显其波长长，衍射现象明显，使分辨率低，要提高分辨率必需加大天线尺寸。

另外，观测精度和取样速度不能2全，常以牺牲精度来提高取样速度。

三、遥感图像特征简介•因此，可将遥感图像归纳为三方面的特征，即几何特征、物理特征和时间特征。

•这三方面特征的表现参数为：空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率和时间分辨率。

第六章一、遥感数字数据常用的4种存储格式（1）BSQ格式BSQ（Band sequential ）是按波段顺序记录遥感影像数据的格式，每个波段的图像数据文件单独形成一个影像文件。

每个影像中的数据文件按照其扫描成像时的次序以行为一个记录顺序存放，存放完第一波段，再存放第二波段，一直到所有波段数据存放完为止。

（2）BIP格式BIP（Band Interleaved by Pixel）格式是按像元顺序记录数据，即首先存储第一个像元的所有波段数据，接着存储第二个……此格式便于图像波谱分析（3）BIL格式BIL (band interleaved by line)：按波段分行记录数据（4）HDF格式HDF是一种不需转换格式就能用的新型数据格式。

–它有6种主要数据类型：栅格图像数据、调色板（图像色谱）、科学数据集（multidimentional array）、HDF注释（信息说明数据）、Vdata(数据表)、Vgroup(相关数据组合)。

–HDF文件包括一个头文件、一个/多个数据对象第十章一、特征提取（特征选择）：即信息提取，从多光谱数据中提取出能表示图像基本要素的主要成分，压缩多波段海量遥感数据。

二、（一）、辐射预处理（辐射校正）：•是通过调整影像的亮度值来校正因传感器工作不正常和大气衰减作用等所造成的误差。

•引起辐射畸变的原因：是由于探测器的不正常功能或不同敏感度、地形因素和大气因素等造成的。

（二）、大气引起的辐射预处理①物理模型法：根据辐射通过大气层时的物理原理进行建模。

优点：具有严密、准确和适用广。

缺点：模型复杂，而且需要大量难以获得的参数，所以可操作性差。

②直方图最小值去除法③回归分析法：回归分析法原理：•以红外波段图像如TM7作为无散射影响的标准图像，在待进行大气散射校正的可见光波段图像上，找出最黑的影像（如高山阴影或其他暗黑色地物目标），然后把对应的TM7图像上的同一地物目标找出来，再把可见光与红外图像的灰度值数据取出进行比较分析。

三、几何校正原始遥感图像上常存在各种像元位置误差，使图像表现出旋转、中心偏离、偏扭、梯形变化、纵横向比例尺不一致、边缘与中心比例尺不一致等变形，因此需要进行几何校正。

（1）导致几何畸变的原因：•遥感平台姿态变化、地球自转和球面弯曲、大气折射、地形起伏等外部因素综合作用导致几何变形。

•具体如下：（1）遥感平台位置和运动状态变化的影响（2）地形起伏的影响（3）地球表面曲率的影响（4）大气折射的影响（5）地球自转的影响（2）几何畸变的校正①几何粗校正：根据产生畸变的原因，利用计算公式和取得的辅助数据进行的系统校正。

–上述工作常在卫星资料处理中心完成，那里有专门进行系统几何校正的软件包，但此过程很粗略；在正式应用前，用户还要做进一步的工作，使图像的几何位置符合某种地理坐标系统，与地图配准，并调整亮度值。

②几何精校正：利用地面控制点进行校正。

一般地，新点的亮度值介于邻点亮度值最大和最小值之间，常用最近邻法、双线性内插法和三次卷积法进行重采样。

四、地面控制点的选取（1）地面控制点的选取方法控制点分布均匀，边界、四角要有，以避免图像校正不能满幅，地形起伏大的区域要多选；所选点在图像上要易辨认且目标较小，如道路的交叉点、河流的分叉处或弯曲处、飞机场等，而且这些特征在研究时间范围内没有变化。

（2）控制点数目：NUM >(n+1)(n+2)/2 ，其中n为二元多项式的次数五、选取控制点的原则（1）地面控制点的分布：尽量均匀分布（2）控制点的精确定位六、数据融合方法（1）IHS：亮度（Intensity）、色调（Hue）、饱和度（Saturation）为了使融合图像与TM图像色彩一致，要对全色图像和TM图像的I分量进行直方图匹配；第十一章一、直方图均衡化：将原图像的直方图通过变换函数变为各亮度级均匀分布的直方图二、图像直方图：统计每幅图像的各亮度的像元数而得到的随机分布图三、A：图像增强的主要目的：•（1）采用一系列技术改善图像的视觉效果，提高图像的清晰度；•（2将图像转换成一种更适合人或机器进行解译和分析处理的形式。

B：常用的图像增强处理方法有:对比度变换、空间滤波、彩色变换、图像运算和多光谱变换等。

通过卷积运算可以实现图像的平滑和锐化处理。

四、图像间的运算两幅或多幅单波段图像，空间配准后可进行算术运算，实现图像的增强，达到提取某些信息或去掉某些不必要信息的目的。