遥感导论历年真题汇总情况(成都理工大学)
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理工大学遥感导论历年真题汇总
一.名词解释
1、遥感技术
遥感技术是指应用探测器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质与其变化的综合性探测技术。
2、数字国土
数字国土是支持构建国土资源管理的信息系统。
3、数字地球
数字地球是对真实地球与其相关现象的统一的数字化的认识,以多分辨率空间影像数据为根底,以统一的坐标投影系统为框架,以开放的XML为数据交换标准,以空间数据根底设施为支撑,以三维可视化技术为手段,以分布式网络为纽带,为人类提供全新的观察地球、分析和研究地球、建立基于空间信息的各类应用和提供不同服务的开放系统。
4、主动遥感和被动遥感
主动遥感是由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标的后向散射信号;
被动遥感是传感器不向目标发射电磁波,仅被动接收目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量。
5、多波段遥感
指探测波段在可见光和红外波段围,再分成假如干窄波段来探测目标的遥感技术。
6、微波遥感技术
指通过微波传感器获取从目标发射或反射的微波辐射,经过判读处理来识别地物的技术。
微波遥感的工作方式分主动式〔有源〕微波遥感和被动式〔无源〕微波遥感。
前者由传感器发射微波波束再接收由地面物体反射或散射回来的回波,如侧视雷达;后者接收地面物体自身辐射的微波,如微波辐射计、微波散射计等。
7、黑体
如果一个物体对于任何波长的电磁波都完全吸收,如此这个物体是绝对黑体。
8、灰体没有显著的选择吸收,吸收率虽然小于1,但根本不随波长变化,这种物体叫作灰体。
9、可选择性辐射体
发射率随波长而变的辐射体称为选择性辐射体。
一般的辐射体都是选择性辐射体。
10、瑞利散射、米氏散射、无选择性散射
瑞利散射是当大气中粒子的直径比辐射波长小得多时发生的散射,其散射强度与波长的四次方成反比,即波长越长,散射越弱;
米氏散射是当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射,其散射强度与波长的二次方成反比,并且散射光线向前方向比向后方向更强,方向性比拟明显。
无选择性散射是当大气中粒子的直径比辐射波长大得多时发生的散射,其散射强度与波长无关。
11、镜面反射和漫反射
镜面反射是指物体的反射满足反射定律,入射波和反射波在同一平面,入射角与反射角相等。
漫反射是指不论入射方向如何,虽然反射率与镜面反射一样,但反射方向却是“四面八方〞。
12、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,透过率较高的波段称为大气窗口。
13、可摄影窗口
,地面目标反射光谱的电磁波信息可全部通过这一波段,此波段最大特点是可以用摄影的方法来获取和记录地物的电磁波信息,故称为可摄影窗口。
14、遥感平台与传感器
遥感平台是搭载传感器的工具。
根据运载工具的类型,可以分为航天平台、航空平台和地面平台。
传感器是接收、记录遥远目标的电磁波谱特性的仪器,是遥感技术系统的核心。
15、MSS图像、ETM图像、SPOT图像、QB图像
MSS图像:多光谱扫描仪获取的影像;
ETM图像:美国陆地卫星;
SPOT图像:地球观测卫星系统;
QB图像:载有高分辨率传感器的快鸟。
16、DEM、DTM、DRG、DLG和DOM
DEM:数字高程模型;
DTM:数字地面模型;
DRG:数字栅格地图;
DLG:数字线划地图;
DOM:文件对象模型。
17、InSAR与DInSAR
InSAR:合成孔径雷达干预测量技术〔INSAR,Interferometric Synthetic Aperture Radar;简称:干预雷达测量〕是以同一地区的两SAR图像为根本处理数据,通过求取两幅SAR图像的相位差,获取干预图像,然后经相位解缠,从干预条纹中获取地形高程数据的空间对地观测新技术。
DInSAR:差分干预雷达测量技术〔D-INSAR〕是指利用同一地区的两幅干预图像,其中一幅是通过形变事件前的两幅SAR获取的干预图像,另一幅是通过形变事件前后两幅SAR 图像获取的干预图像,然后通过两幅干预图差分处理〔除去地球曲面、地形起伏影响〕来获取地表微量形变的测量技术。
18、色光三原色和三要素
色光三原色:任何色光可以通过不多于三个适当的原色,按一定比例混合得到,三原色是相互独立的,即其中任一原色不能由另两个原色混合产生。
光的三原色为红、绿、蓝。
色光三要素:指的是彩色光的明度、色调、饱和度这三个量。
色调是色彩相互区分的特
性,由色光的主波长决定;明度是指人眼感觉到的颜色明暗程度,与光的反射率相对应;饱和度指颜色的鲜艳程度或纯度。
19、近红外波段和远红外波段
近红外波段:波长0.76—3μm;
远红外波段:波长6—15μm。
20、远红外图像
传感器接收到地物发射的远红外波段的电磁辐射信息,并由传感器根据电磁辐射信息产生的图像。
21、遥感图像的地面分辨率、波普分辨率、影像分辨率、空间分辨率、时间分辨率、辐射分辨率
地面分辨率:指在离地面一定高度的空中所获得的图像资料,经过航摄仪器〔透镜组〕或其它电子仪器的放大,所能观察到遥感图像的地面分辨率指用显微镜观察影像时,即在航空像片上能分辨出最小物体的大小。
波普分辨率:传感器在接收目标辐射时能分辨的最小波长间隔。
间隔愈小,分辨率愈高。
影像分辨率:是指像片或底片上1mm距离能够分辨出线条的数目。
空间分辨率:指像素所代表的的地面围的大小,即扫描仪的瞬时视场,或地面物体能分辨的最小单元。
时间分辨率:对同一地点进展遥感采样的时间间隔,即采样的时间频率,也称重访周期。
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。
在遥感图像上表现为每一像元的辐射量化级。
22、遥感图像解译标志
遥感图像上那些能够作为识别、分析、判断景观地物的影像特征。
目标地物特征主要可概括分为“色、形、位〞三大类,色,主要包括色调、颜色和阴影等,形主要包括地物的形状、大小、纹理、图形等;位主要包括目标地物分布的空间位置、相关布局等。
23、遥感图像解译标志的可变性与局限性
遥感图像解译标志是遥感图像上那些能够作为识别、分析、判断景观地物的影像特征;
解译标志包含:形状、大小、色调和颜色、阴影、纹理、图形和位置等,由于解译标志如地物的阴影,随着太阳高度角和方位角的变化而变化,它们是因时、因地而异的,所以解译标志是具有可变性和局限性的。
24、遥感图像数字处理
通过计算机图像处理系统对遥感图像中的像素进展的系列操作过程。
25、遥感图像信息提取
依据遥感图像上的地物的影像特征,识别地物类型、性质、空间位置、形状、大小等属性的过程。
26、遥感图像数据融合
将多源遥感数据在统一的地理坐标系中,采用一定的算法生成一组新的信息或合成图像的过程。
27、遥感图像增强处理
其目的是增强整体图像或突出图像中的特定地物的信息,其方法主要包括:灰度拉伸、平滑、锐化、彩色合成、主成分变换、缨帽变换、代数运算、图像融合等。
28、遥感图像亮度直方图
亮度直方图是以统计图的形式表示图像亮度值与像元数之间的关系。
29、像主点和像底点
主光轴OS与像平面垂直的交点o称为像主点,地面上的相应点称为地主点;通过镜头中心S的铅垂线〔即主垂线NSn〕与像面的交点n称为像底点,地面上的相应点称为地底点N。
30、正射影像与正射影像地图
正射影像是一种经过几何纠正的航摄像片,是具有正射投影性质的遥感影像。
摄影时,由于无法保证摄影瞬间航摄相机的绝对水平,得到的影像是一个倾斜投影的像片,像片各个局部的比例尺不一致;另外,根据光学成像原理,相机成像时是按照中心投影方式成像的,这样地面上的上下起伏在像片上就会存在投影差。
要使影像具有地图的特性,需要对影像进展倾斜纠正和投影差的改正,经改正消除各种变形后得到的影像叫做正射影像。
将多个正射影像拼接镶嵌在一起,并进展色彩平衡处理后,按照一定围裁切出来的影像就是正射影像地图。
用正射像片编制的带有公里格网、图廓外整饰和注记与有关地物要素的
地图。
31、地物的反射波普特性和地物的反射波普特性曲线
反射波普特性是指地物的反射率随波长变化的规律;
反射波普特性曲线是根据地物的反射率随波长变化的规律,用平面坐标曲线表示,横坐标表示波长λ,纵坐标表示反射率ρ。
32、地物的发射波谱特性
指地物反射率随波长的变化规律;地物反射率随不同地物或同种地物部结构不同而不同。
33、同谱异物和同物异谱
同谱异物:不同地面物体反射或发射能量之间的光谱差异;
同物异谱:不同时期地物的反射或发射能量之间的光谱差异。
34、数据挖掘和数据融合
数据挖掘是通过分析每个数据,从大量数据中寻找其规律的技术。
数据融合技术是指利用计算机对按时序获得的假如干观测信息,在一定准如此下加以自动分析、综合,以完成所需的决策和评估任务而进展的信息处理技术。
35、断层三角面
是指断层崖经河流或冲沟切割侵蚀后,形成的三角形陡崖。
二、填空
1、遥感技术、地理信息系统和全球定位系统有机结合一体化集成,被称为3S技术,分别指RS—遥感、GIS—地理信息系统和GPS—全球定位系统。
2、各种遥感图像的灰度或色彩都是其响应波段电磁辐射能量大小的反映;
黑白全色像片、天然彩色像片反映地物对可见光〔0.38—0.76μm〕的反射能量;
黑白近红外像片和彩色近红外像片反映的是地物在0.76—3μm的反射能量;
热红外图像反映地物在热红外波段〔8—14μm〕的发射或辐射能量〔辐射温度〕;
成像雷达图像反映地物对人工发射微波〔0.8—100㎝〕后向回波能量的强弱;
多波段、超多波段图像灰度如此是其各自响应波段辐射能量大小的反映。
3、在遥感应用中,按遥感平台类型可将遥感图像分称为航空遥感遥感图像、航天遥感遥感图像和地面遥感遥感图像;
按影像记录的电磁波波段分为紫外、可见光、近红外、热红外、微波图像和多波段、超多波段图像;
按影像比例尺有大、中、小比例尺图像。
遥感图像还有彩色和黑白图像,彩色图像又有真彩色和假彩色之分;
按传感器的工作方式,遥感技术可分为主动遥感和被动遥感遥感。
区别在于前者使用人工电磁波辐射源,如雷达遥感;后者使用太等自然辐射源,如摄影遥感。
按遥感资料获取方式的不同,遥感技术可以分为成像遥感方式和非成像遥感方式两大类。
前者就是把所探测的地物辐射的电磁波强度,用深浅不同的色调构成图像,如航空像片、卫星图像等;后者如此是以数据、曲线等形式表现。
4、立体像对指在相邻两个摄影基站对同一地面获取的两具有一样比例尺和一定重叠的两像片。
一般要求航向重叠大于53%,旁向重叠大于13%。
5、遥感图像根本特征包括图像的几何特征特性、物理特征特性和时间特征特性。
6、遥感图像信息提取的方法主要有目视判读、计算机监视分类和计算机非监视分类,三者各有特点。
7、卫星遥感图像的处理一般要经过几何校正、辐射校正和图像增强处理等步骤。
8、这些技术缩写名词SAR、InSAR、DInSAR和PSInSAR的中文叫法是:SAR—合成孔径侧视雷达、InSAR—合成孔径雷达干预测量技术、DInSAR—雷达差分干预测量、PSInSAR—永久散射体干预测法。
9、按照地面起伏程度与入射波波长的关系,可将地面反射类型分为三种:镜面反射反射、漫反射反射和实际物体反射。
10、陆地卫星MSS/ETM图像、法国SPOT图像、帧幅式航空相片和一般地形图的投影性质分别为正轴等角圆柱投影〔墨卡托投影〕、中心投影、中心投影和垂直投影。
11、遥感图像的像点位移与距离成正比,与行高成反比。
理工大学简要介绍:被遗忘的测绘名校。
不看排名看实力。
理工大学:
2010年11月3日,国土资源部与省人民政府签署共建理工大学协议。
省部共建大学,中西部高校根底能力建设工程,卓越工程师培养计划。
理工大学现有1个一级学科国家重点学科、3个二级学科国家重点学科、1个国家重点〔培育〕学科、15个省级重点学科。
有3个国家级实验教学示中心。
现有2个国家重点实验室〔地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室、油气藏地质与开发工程国家重点实验室〔以测绘科学与技术和遥感、地信、测绘工程为根底的实验室〕〕、2个我校牵头建设的“2011协同创新中心〞、2个省重点实验室、1个教育部与省联合共建重点实验室、1个省哲学社会科学重点研究基地、1个省哲学社会科学普与基地、2个国土资源部重点实验室〔全是关于测绘科学与技术和遥感地信的实验室〕、2个国土资源部野外科学观测研究基地、1个省高校重点实验室、1个省环保厅重点实验室和4个博士后科研流动站。
三、判断题
1、彩色红外航空像片只记录了地物近红外谱段的发射波谱信息。
改:彩色红外航空像片对绿色、红黄色、近红外谱段敏感。
2、彩色红外航空像片不仅记录了地物近红外谱段的发射波谱信息,而且还记录了一局部中红外谱段的发射波谱信息。
改:彩色红外航空像片记录了绿色、红黄色、近红外谱段信息。
3、彩色红外航空像片只记录了地物近红外谱段的反射波谱信息,主要用于热惯量制图。
改:彩色红外航空像片记录了绿色、红黄色、近红外谱段信息。
4、红外图像记录了地物热红外谱段的反射波普能量,主要用于地形制图。
改:彩色红外航空像片记录了绿色、红黄色、近红外谱段信息。
可用于农业、林业遥感。
5、遥感图像的地面分辨率指用显微镜观察影像时1mm宽度所能分辨出的相间排列的黑白线对数〔线对/mm〕。
遥感图像的波谱分辨率指图像能分辨具有不同反差、相距一定距离相邻目标的能力。
改:地面分辨率是指相片上能分辨出的地面最小物体的尺寸。
改:波普分辨率:指传感器在接收目标辐射时能分辨的最小波长间隔。
6、微波遥感图像上地物色调的深浅,反映地物对微波“后向回波〞能力的大小,因此,在C波段〔波长58mm〕侧视雷达图像上飞机场呈现浅色调、水库呈现暗色调、河漫滩呈现灰颜色。
正确。
7、远红外图像反映地物在远红外波段的发射能量。
因此,在远红外图像上,水体和裸露的岩石相对而言,在早上7点钟的图像上水体呈现浅色调、岩石呈现深色调;而在中午的图像上水体呈现深色调、岩石呈现浅色调;在晚上〔10—11点〕的图像上水体和岩石都呈现深色调。
改:在晚上〔10—11点〕的图像上水体和岩石呈现浅灰色调。
8、远红外图像反映地物在远红外波段〔3—6μm〕的反射能量。
改:远红外波段〔8—14μm〕
9、侧视雷达图像上的色调深浅反映地物对人工发射微波〔0.8—1000㎝〕反射波普能量强弱。
改:人工发射微波〔0.8—100㎝〕
10、遥感图像的光谱分辨率指图像上能分辨的地物的最小尺寸。
改:地面分辨率指的是图像上能分辨的地物的最小尺寸
11、一幅遥感图像上各点地物的比例尺大小应该是一致的,不随地物所在点的地形起伏与地形的相对高差而变化。
改:比例尺概念是指像片的平均比例尺,实际上,中心投影像片的比例尺在中心和
边缘是不同的。
对面积较小的目标来说,可以根据其在像片上的具体部位,求得相应的比例尺。
如果摄影围很大且区域的高差也较大,如此摄影平台的高H不是一个定值,因而每像片的比例尺也会有差异。
在中心投影的像片上,地形的起伏除引起像片比例尺变化外,还会引起平面上点位在像片位置上的移动,这种现象称为像点位移。
其位移量就是中心投影与垂直投影在同一水平面上的“投影误差〞。
12、在一样比例尺的遥感图像上各地物点的比例尺都一样,地形变化对地物点比例尺影响不大。
改:同上。
13、当入射波波长比地面的粗糙程度小的多的情况下,产生镜面反射。
镜面反射的特点是反射波具有严格的极化性质。
改:当入射波波长比地面的粗糙程度小的多的情况下,产生漫反射。
14、当地面的粗糙程度比入射波波长小的多的情况下,产生漫反射。
漫反射的特点是反射波具有严格的极化性质。
改:镜面反射的特点是反射波具有严格的极化性质。
15、航空摄影机主光轴与铅垂线夹角小雨3°的垂直摄影获取的像片称为垂直航空相片;夹角大于3°的倾斜航空摄影获取的像片为倾斜航空像片。
正确。
16、航空摄影中,我们将相邻两个摄影基站对不同地面获取的两具有一样比例尺的图像称为立体像对。
正确。
四、问答题
1、试述遥感技术的开展现状与、开展趋势与其应用特点。
答:遥感技术是应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特性性质与其变化的综合性探测技术。
1〕开展现状
A、航空遥感:
自世纪初莱特兄弟发明人类历史上第一架飞机起,航空遥感就开始了她在军事上的应用,此后,航空遥感在地质、工程建设、地图制图、农业土地调查等方面得到了广泛应用。
二次世界大战中,由于伪装技术的不断提高。
促使军事遥感出现了彩色、红外和光谱带照像等技术。
多光谱摄影技术是航空遥感的重要开展,从20世纪60年代最早采用的多像机型传感器多光谱摄影,到稍后的多镜头型传感器多光谱图象获取,人们把多光谱特征用到了地形、地物判别上。
B、卫星遥感:
卫星遥感把遥感技术推向了全面开展和广泛应用的崭新阶段,从1972年因第一颗地球资源卫星发射升空以来。
美国、法国、俄罗斯、欧空局、日本、印度、中国等国都相继发射了众多对地观测卫星。
现在,卫星遥感的多传感器技术,已能全面覆盖大气窗口的所有局部:a、光学遥感可包含可见光、近红外和短波红外区,以探测目标物的反射和散射;b、热红外遥感的波长可从8微米到14微米,以探测目标物的发射率和温度等辐射特征;c、微波遥感的波长围从1mm 到100cm ,其中被动微波遥感主要探测目标的散发射率和温度,主动微波遥感通过合成孔径雷达探测目标的反向散射特征。
微波遥感实现了全天时、全天侯的对地观测;d、雷达干预测量通过求取两幅SAR图像的相位差,获取干预图像,然后经相位解缠,从干预条纹中获取地形高程数据的空间对地观测新技术,高精度可达5-10m,差分干预测量测定利用同一地区的两幅干预图像,其中一幅是通过形变事件前的两幅SAR获取的干预图像,另一幅是通过形变事件前后两幅SAR图像获取的干预图像,然后通过两幅干预图差分处理〔除去地球曲面、地形起伏影响〕来获取地表微量形变的测量技术,相对位移量的精度可达厘米至毫米级。
大大提高了自动获取数字高程模型的精度。
2〕应用特点
A、大面积的同步观测;
B、时效性;
C、数据的综合性和可比性;
D、经济性;
E、局限性
3〕开展趋势
A、5S技术的联合应用:遥感本身就是多学科的综合,实现遥感 (RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、智能系统 (IS)和多媒体系统 (MMS)即五“S〞的联合。
B、高光谱高空间分辨率传感器是未来空间遥感开展的核心容:高光谱分辨率传感器是指既能对目标成像又可以测量目标物波谱特性的光学传感器,其特点是光谱分辨率高、波段连续性强。
但目前其开展仍停留在航空实验和应用阶段,预计下个世纪将会在轨道高度崭露头角。
高空间分辨率已达米级,高光谱分辨率已达纳米级,波段数已达数十甚至数百个。
C、微波遥感技术:微波遥感技术其全天候性、穿透性和纹理特性是其它遥感方法不具备的,利用这一特性对解决我国海况监测,恶劣气象条件下的灾害监测,冰雪覆盖区、云雾覆盖区、松散层掩盖区与国土资源勘查等将有重大作用。
微波遥感的开展进一步表现为多极化技术、多波段技术和多工作模式。
干预雷达遥感技术(INSAR)是一种用于测量高程、地面位移和地表变化的全新技术。
D、小卫星群计划:为协调时间分辨率和空间分辨率这对矛盾,小卫星群计划将成为现代遥感的另一开展趋势。
例如,可用 6颗小卫星在 2~ 3天完成一次对地重复观测,可获得高于 1 m的高分辨率成像光谱仪数据。
E、除此之外,机载和车载遥感平台,以与超低空无人机载平台等多平台的遥感技术与卫星遥感相结合,将使遥感应用呈现出一派五彩缤纷的景象。
4〕最新技术
A、航空传感器——成像光谱仪:成像光谱仪不但具有连续光谱〔陆地卫星MSS、TM,SPOT卫星的光谱是离散的〕成像的特性,而且还能描绘单个岩矿石的光谱曲线。
它具有高空间分辨率和精细的光谱分辨率的特征,能满足广质工作者的要求。
B、增强的专题绘图仪
C、推帚式扫描成像光谱技术:采用大型固体线阵或面阵探测器件 (CCD)的推帚式扫描成像光谱技术,将把传感器的性能提高到新的水平,它的成像机理使它的分辨率明显提高,如法国的SPOT卫星。
SPOT卫星是世界上首先具有立体成像能力的遥感卫星。
D、雷达卫星遥感日益受到青睐:其全天候性、穿透性和纹理特性是其它遥感方法不具备的,利用这一特性对解决我国海况监测,恶劣气象条件下的灾害监测,冰雪覆盖区、云雾覆盖区、松散层掩盖区与国土资源勘查等将有重大作用。
微波遥感的开展进一步表现为多极化技术、多波段技术和多工作模式。
干预雷达遥感技术(INSAR)是一种用于测量高程、地面位移和地表变化的全新技术。
E、多模态微波遥感器:多模态微波遥感器是我国第一台实验性的微波遥感系统,也是神舟四号飞船有效载荷应用任务中的重头戏。
它不受云、雷、雨的限制,可以全天时、全天候工作,而且对土壤和植被具有一定的穿透能力。
F、高分辨率小型商业卫星开展迅速:所谓小卫星是指质量小于500Kg的小型近地轨道卫星,其地面分辨率可达5m,甚至1m。
由于其研制和发射本钱低廉,近年来开展非常迅速。
2、简述大气窗口的特点与其用途。
答:因为折射并不改变辐射强度,所以太阳辐射经过大气传输后,主要是反射、吸收和散射的共同影响衰减了辐射强度,剩余局部即为透过的局部。
对遥感传感器而言,只能选择透过率高的波段,才对观测有意义。
通常把电磁波通过大气层时较少被反射,吸收或散射的,透过率较高的波段称为大气窗。