遥感数字图像处理教程复习分析
遥感数字图像处理复习资料
第一章：1.冈萨雷斯定义图像是对客观对象的一种相似性的描述或写真，包含了被描述或写真对象的信息，其英文为image，辅助性定义，是以某一技术手段再现于二维画面上的视觉信息，是二维数据阵列的光学模拟。
图像分为数字图像和模拟图像。
2.数字图像的基本单位是像素（像元），图像像素是长宽大小相等的方格，具有特定的空间位置和属性特征，像素的基本属性特征为像素值。
3.遥感数值图像是一数学形式存储和表达的遥感图像。
遥感数值图像中的像素值又称为亮度值（灰度值、灰度级）。
4.遥感数值图像处理是通过计算机图像处理系统对遥感数值图像中的像素进行系列操作的过程。
5.遥感数字图像处理的内容包括：1）图像增强:使图像更容易理解。
2）图像矫正：使图像信息尽可能地反应实际地物的辐射信息、空间信息和物理过程。
3）信息提取：提取地物的空间分布格局信息。
6.遥感数字图像处理系统包括硬件系统和软件系统。
硬件系统是进行图像说必须的设备（包括计算机，数字化设备，存储设备，现实和输出设备，操作台），软件系统指进行图像处理的各种程序（如ERDAS/PCI/ENVI/ER）。
第二章7.遥感平台是传感器的载体，有近地面，吊车，飞船，飞机，卫星等。
8.传感器又称为遥感器，是手机和记录电池辐射能量信息的装置。
9.根据数据记录方式，传感器类型可分为成像方式和非成像方式两大类。
成像传感器按成像原理分为摄影成像和扫描成像。
10.摄影成像方式的传感器主要是摄影机，包括框幅摄影机，缝隙摄影机，全景摄影机，多光谱摄影机等，在快门打开后几乎瞬间同时接受目标的电磁波能量，聚焦后记录下来称为幅影像。
现在常用的数码照相机就是摄影成像。
最初的摄影成像方式与传统照相机成像方式不一样。
用数码照相机进行拍照摄影，可直接产生数字图像。
11.传感器按烧面方式又可分为两种：目标扫面传感器和影响面扫面传感器。
12.按电磁波在真空中波长或频率的顺序将波长划分成波段，每一波段为一个波长范围，按使用的刚做波段，可将传感器分为紫外，可见光，红外，微波，多波段等类型。
遥感数字图像处理复习资料(1-4章)
第一章概论1、按图像的明暗程度和空间坐标的连续性，可以分为数字图像和模拟图像。
数字图像：可用计算机存储和处理，空间坐标和灰度均不连续。
模拟图像：计算机无法直接处理，空间坐标和明暗程度连续变化。
2遥感数字图像中的像素值称为亮度值（灰度值/DN值），它的高低由传感器所探测到的地物电磁波的辐射强度决定。
2、遥感数字图像处理的主要内容包括以下三个方面：图像增强、图像校正、信息提取。
1）图像增强：用来改善图像的对比度，突出感兴趣的地物信息，提高图像大的目视解译效果，它包括灰度拉伸、平滑、锐化、滤波、变换（K—L/K—T）、彩色合成、代数运算、融合等。
图像显示：为了理解数字图像中的内容，或对处理结果进行对比。
图像拉伸：为了提高图像的对比度（亮度的最大值与最小值的比值），改善图像的显示效果。
2）图像校正（恢复/复原）：为了去除和压抑成像过程中由各种因素影响而导致的图像失真。
注意：图像校正包括辐射和几何校正，前者通过辐射定标和大气校正等处理将像素值由灰度级改变为辐照度或反射率，后者利用已有的参照系修改像素坐标，使得图像能够与地图匹配或多景图像之间可以相互匹配。
3）信息提取：从校正后的遥感数据中提取各种有用的地物信息。
包括图像分割、分类等。
图像分割：用于从背景中分割出感兴趣的地物目标。
分割的结果可作为监督分类的训练区。
图像分类：按照特定的分类系统对图像中像素的归属类别进行划分。
3、遥感数字图像处理系统：硬件系统（输入、存储、处理、显示、输出），软件系统。
4、数字图像处理的两种观点：离散方法（空间域）、连续方法（频率域）2.遥感图像的获取和存储1、遥感是遥感信息的获取、传输、处理以及分析判读和应用的过程。
遥感的实施依赖于遥感系统2、遥感系统是一个从地面到空中乃至整个空间，从信息收集、储存、传输、处理到分析、判读、应用的技术体系，主要包括遥感试验、信息获取（传感器、遥感平台）、信息传输、信息处理、信息应用等5个部分。
(完整word版)《遥感数字图像处理》课后习题详解
遥感数字图像处理第一部分1。
什么是图像?并说明遥感图像与遥感数字图像的区别。
答：图像（image）是对客观对象的一种相似性的描述或写真.图像包含了这个客观对象的信息。
是人们最主要的信息源。
按图像的明暗程度和空间坐标的连续性划分，图像可分为模拟图像和数字图像.模拟图像（又称光学图像）是指空间坐标和明暗程度都连续变化的、计算机无法直接处理的图像,它属于可见图像。
数字图像是指被计算机储存，处理和使用的图像，是一种空间坐标和灰度都不连续的、用离散数字表示的图像,它属于不可见图像。
2。
怎样获取遥感图像？答：遥感图像的获取是通过遥感平台搭载的传感器成像来获取的。
根据传感器基本构造和成像原理不同。
大致可分为摄影成像、扫描成像和雷达成像三类.m=时的灰度情况。
3。
说明遥感模拟图像数字化的过程。
灰度等级一般都取2m(m是正整数），说明8答：遥感模拟图像数字化包括采样和量化两个过程。
①采样：将空间上连续的图像变换成离散点的操作称为采样.空间采样可以将模拟图像具有的连续灰度(或色彩）信息转换成为每行有N个像元、每列有M个像元的数字图像.②量化：遥感模拟图像经离散采样后，可得到有M×N个像元点组合表示的图像，但其灰度(或色彩）仍是连续的,不能用计算机处理。
应进一步离散、归并到各个区间，分别用有限个整数来表示，称为量化。
m=时，则得256个灰度级.若一幅遥感数字图像的量化灰度级数g=256级,则灰度级别有256个。
当8用0—255的整数表示.这里0表示黑，255表示白，其他值居中渐变。
由于8bit就能表示灰度图像像元的灰度值,因此称8bit量化。
彩色图像可采用24bit量化，分别给红，绿,蓝三原色8bit，每个颜色层面数据为0—255级。
4.什么是遥感数字图像处理？它包括那些内容？答：利用计算机对遥感数字图像进行一系列的操作,以求达到预期结果的技术，称作遥感数字图像处理。
其内容有：①图像转换。
包括模数（A/D)转换和数模（D/A）转换。
遥感数字图像处理考试复习
遥感数字图像处理第一章1、通用遥感图像数据格式：BSQ、BIL、BIP（详细解释见教材P30-32）●BSQ：是像素按波段顺序依次排列的数据格式。
即先按照波段顺序分块排列，在每个波段内，再按照行列顺序排列。
●BIL：像素先以行为单位分块，在每个快内，按扎波段顺序排列像素。
●BIP：以像素为核心，像素的各个波段数据保存在一起，打破了像素空间位置的连续性。
第二章1.颜色三要素：色调、明度、饱和度●明度——颜色在视觉上引起的亮暗程度；●色调——颜色的类别，是识别、区分物体的主要标志；●饱和度——彩色的纯洁程度。
2.直方图：直方图是影像亮度值频率统计信息的图形表达方式，横坐标为影像某波段亮度值的量化等级，纵坐标代表这些亮度值出现的频率。
直方图的性质：●直方图反映了图像灰度的分布规律；●任何一幅特定的图像都有唯一的直方图与之对应，但不同的图像可以有相同的直方图。
●由于遥感图像数据的随机性，直方图服从或接近正态分布；直方图的应用：●根据直方图的形态可以大致推断图下那个的反差，然后可通过有目的地改变直方图形态来改善图像的对比度；●通过直方图的形态还可以有助于解译图像；●像元亮度值的查看；●直方图用于判断量化是否恰当。
第三章1.遥感影像几何变形的因素●内部误差：由传感器本身的性能引起的误差。
如像主点偏移、镜头光学畸变等。
●遥感平台位置和运动状态变化的影响：航高、航速、俯仰、翻滚、偏航。
●地形起伏的影响：产生像点位移。
●地球表面曲率的影响：一是产生像点位移；二是像元对应于地面宽度不等，距星下点愈远畸变愈大，对应地面长度越长。
●大气折射的影响：产生像点位移。
●地球自转的影响：产生影像偏离。
2.几何粗校正：是针对卫星运行和成像过程中引起的几何畸变进行的校正，即卫星姿态不稳、传感器内部变形等因素引起的变形。
地面接收站在提供给用户资料前，已按常规处理方案与图像同时接收到的有关运行姿态、传感器性能指标、大气状态、太阳高度角对该幅图像几何畸变进行了校正。
复习-遥感数字图像处理
第一章：1.简述遥感图像的特性：主要包括，空间特征：指测绘的区域；光谱特性：传感器所敏感的波段；辐射特性：传感器测量的能量等级；时间特性：指图像获取的时间2.几何分辨率：假定像元的宽度为a，地物宽度在3a或至少2倍更a时，能被分辨出来，这个大小叫几何分辨率；3.辐射分辨率：传感器能区分两种辐射强度最小差别的能力4.光谱分辨率：探测光谱辐射能量的最小波长间隔，确切说是光谱探测能力。
5.空间分辨率：传感器瞬时视场内观察到的地面场元的宽度。
6.时间分辨率：对同一地区重复获取影像的时间间隔。
第二章：1.遥感传感器：是测量和记录被探测物体的电磁波特性的工具，是遥感技术系统的重要组成部分。
获取遥感数据的关键设备。
（收集器，探测器，处理器，输出器）2.探测器：是传感器中最重要的部分，探测元件是真正接收地物电磁辐射的器件。
将收集的辐射能变为化学能或电磁能。
3.红外扫描仪：利用红外进行扫描成像的成像仪，对物面扫描成像的一种。
4.多光谱扫描仪：利用光线机械扫描方式测量景物辐射的遥感仪器。
5.推扫式成像仪：一种瞬间在像面上先形成一条图像甚至一副二维影像，然后对影像景象进行扫描成像的成像仪6.成像光谱仪：是以多路，连续并具有高光谱分辨率方式获得图像信息的仪器，可以实现对同一地区同时获取几十个到几百个波段的地物反射光谱图像。
在特定的光谱域以高分辨率同时获得连续的地位光谱图像。
7.MSS：成像板上排列有24+2各玻璃纤维单元，每列有6个纤维单元，每个探测器的视场为86urad，每个像元的地面分辨率为79x79m，扫描一次每个弊端获得6条扫描线图像，其地面范围为474x185KM。
TM：是相对MSS的改进，一个高级的所波段扫描仪共有探测器100个，分7个波段，一次扫描成像为地面的480x185km。
HRV：是一种线阵列推扫描仪，由于使用CCD元件做探测器，在瞬间能同时得到垂直航向的一天图像线，不需要用摆动的扫描镜，以推扫方式获得沿轨迹的连续图像条带。
遥感数字图像处理教程复习资料
1.根据人眼的视觉可视性可将图像分为可见图像和不可见图像。
按图像的明暗程度和空间坐标的连续性，可将图像分为数字图像和模拟图像。
可见图像：可见图像有图片、照片、素描和油画等，以及用透镜、光栅和全息技术产生的各种可见光图像。
不可见图像：不可见图像包括不可见光成像（如紫外线、红外线、微波成像）和不可见测量值（如温度、压力、人口密度）的分布图。
数字图像：用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度均不连续、以离散数学原理表达的图像。
属于不可见图像。
模拟图像：又称光学图像，指空间坐标和明暗程度连续变化的、计算机无法直接处理的图像。
属于可见图像。
2.遥感数字图像：是数字形式的遥感图像。
不同的地物能够反射或辐射不同波长的电磁波，利用这种特性，遥感系统可以产生不同的遥感数字图像。
遥感数字图像中的像素值称为亮度值（或灰度值、DN值）。
亮度值的高低由遥感传感器所探测到的地物电磁波的辐射强度决定。
像素的亮度值具有相对的意义，仅在图像内才能相互比较。
3. 数字图像处理的两个观点是离散方法和连续方法；与之对应的相关概念分别是空间域和频率域。
4. 遥感：是遥感信息的获取、传输、处理以及分析判读和应用的过程。
遥感系统主要包括遥感实验、信息获取（传感器、遥感平台）、信息传输、信息处理、信息应用等5个部分。
在信息获取部分，传感器是核心，遥感平台则是传感器的载体。
地球运动、平台姿态的变化等影响着遥感平台，进而影响着所获取的图像质量。
5. 传感器(遥感器)：是收集和记录电磁波辐射能量信息的装置，是信息获取的核心部件。
6. 传感器类别？按工作方式是否具有人工辐射源，传感器可分为被动方式和主动方式两类；按数据记录方式，传感器可分为成像方式和非成像方式两大类。
成像传感器按成像原理又可分为摄影成像和扫描成像两类。
7. 摄影成像的基本特点是在快门打开后的一瞬间几乎同时收集目标上所有的反射光，聚集到胶片上成为一幅影像，并记录下来。
摄影机的工作波段（最大波段）是290~1400nm，即近紫外、可见光、近红外短波段，所得像片信息量大，分辨率高。
遥感数字图像处理教程 期末复习整理
遥感数字图像处理教程第一章概论1.1图像和遥感数字图像1.1.1图像和数字图像本书定义图像为通过镜头等设备得到的视觉形象根据人眼的视觉可视性可将图像分为可视图像和不可视图像。
可视图像有图片、照片、素描和油画等，以及用透镜、光栅和全息技术产生的各种可见光图像。
不可见图像包括不可见光成像和不可测量值按图像的明暗程度和空间坐标的连续性，可将图像分为数字图像和模拟图像。
数字图像是指用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度不连续、以离散数字原理表达的图像。
在计算机内，数字图像表现为二维阵列，属于不可见图像。
模拟图像指空间坐标和明暗程度连续变化的、计算机无法直接处理的图像，属于可见图像。
利用计算机技术，可以实现模拟图像和数字图像之间相互转换。
把模拟图像转化为数字图像成为模/数转换，记作A/D转换；数字图像最基本的单位是像素。
像素是A/D转换中国的取样点，是计算机图像处理的最小单位；每个像素具有特定的空间位置和属性特征。
1.1.2遥感数字图像遥感数字图像是数字形式的遥感图像。
不同的地物能够反射或辐射不同长波的电磁波，利用这种特性，遥感系统可以产生不同的遥感数字图像。
遥感数字图像中的像素成为亮度值。
亮度值的高低由遥感传感器所探测到的地物电磁波的辐射强度决定。
由于地物反射或辐射电磁波的性质不同受大气的影响不同，相同地点不同图像的亮度值可能不同。
图像的每个像素对应三维世界中的一个实体、实体的一部分或多个实体。
在太阳照射下，一些电磁波被这个实体反射，一些被吸收。
反射部分电磁波到达传感器被记录下来，成为特定像素点的值。
1.2遥感数字图像处理1.2.1遥感数字图像处理概述遥感数字图像处理是利用计算机图像处理系统对遥感图像中的像素进行系列操作的过程。
遥感数字图像处理主要包括三个方面1.图像增强，使用多种方法，如：灰度拉伸、平滑、锐化、彩色合成、主成分变换K-T 变换、代数运算、图像融合等压抑、去除噪声、增强整体图像或突出图像中的特定地物的信息，是图像更容易理解、解释和判读图像增强着重强调特定图像特征，在特征提取、图像分析和视觉信息的显示很有用。
遥感图像处理复习
1、地物的反射光谱特性:指地物反射率随入射波长变化的规律。
按地物反射率与入射波长之间的关系所绘的曲线，称为地物反射光谱曲线。
它的形状反映了地物的波谱特征。
地物波谱特征受入射波的波长、入射角、偏振状况、物体的性质、表面状况、周围环境等的影响。
地物反射率的大小，与入射波的波长、入射角的大小、地物的表面颜色及其表面粗糙程度等因素有关。
一般而言，反射入射波能力强的地物，反射率大，传感器记录的亮度值大，在图像上呈现浅色调；反射入射波能力弱的地物，反射率小，传感器记录的亮度值小，在图像上呈现深色调。
这些色调差异的变化是遥感图像信息识别的重要标志之一。
2、遥感图像的参数特点：（1）空间分辨率:是指图像上能够区别的最小单元的尺寸和大小。
（像元、线对数、瞬时视场）（2）光谱分辨率：遥感器所选用的通道数、每个通道的中心波长、带宽。
（3）辐射分辨率：指遥感器对光谱信号强弱的灵敏度——遥感器探测原件在接收光谱信号时能分辨的最小辐射度差。
（4）时间分辨率：指对同一个地物点进行遥感采样的时间间隔，即采样的频率，也称重访周期。
3、遥感图像增强分为：空间域增强和频率域增强。
4、遥感图像信息的频率特征：空间频率定义为图像中任意特定部分单位距离内亮的指的变化数量。
图像滤波增强处理实质上就是运用滤波技术增强图像的某些空间频率特征，以改善目标地物与临域或背景间的对比对关系。
因此，增强高频信息、抑制低频信息，则突出像元亮度值变化较快的边缘、线条、纹理等细节；相反，若增强低频信息，则增强图像的细节特征，突出均匀连片的主题图像。
5、图像滤波增强分：空间域滤波和频率域滤波。
（1）、空域滤波是在图像空间内进行邻域处理，使用空间二维卷积的方法，主要通过卷积模板来实现，其运算简单，易于实现，但增强容易过度，使结果图像有不协调的感觉。
（2）、频域滤波则是首先用傅里叶变换把图像分离成空间频率组分，然后通过强调和抑制特定的空间频率来实现，其计算量大，但比较直观，图像视觉效果好。
遥感数字图像处理复习整理
数字图像处理复习笔记整理:1.遥感数字图像处理的主要内容：（1）图像增强（2）图像校正（3）信息提取2.数字图像处理两个观点：（1）离散方法：一幅图像的存储和表示均为数字形式，数字是离散的，因此使用离散方法进行图像处理才是合理的。
与该方法相关的概念是空间域（2）连续方法：图像通常源于物理世界，它们服从可用连续数学描述的规律，因此具有连续性应该使用连续数学方法进行图像处理。
与该方法相关的主要概念是频率域。
频率域基于傅里叶变换，频率域的图像处理是对傅里叶变换后产生的反映频率信息的图像进行处理。
3.数字化的两个过程：（1）采样：将空间上连续的图像变换成离散点（即像素）的操作称为采样。
（2）量化：是将像素的灰度值转换成整灰度级的过程。
4.相干图像：微波遥感所产生的图像。
5.通用遥感图像数据格式：（1）BSQ格式：像素按波段顺序一次排列的数据格式（2）BIL格式：像素先以行为单位分块，在每个块内，按照波段顺序排列像素（3）BIP格式：以像素为核心，保持行的顺序不变，在列的方向上按列分块，每个块内为当前像素不同波段的像素值6.遥感图像可以表示为某一时刻t，在不同波长入和不同极化（偏振）方向p，能够收集到的位于坐标（x，y）的目标物所辐射的电磁波能量7.卷积是空间域上针对特定窗口进行的运算，是图像平滑、锐化中使用的基本的计算方法。
设窗口大小为mXn，（i，j）是中心像素，f（x，y）是图像像素值，g（i，j）是运算结果，h（x，y）是窗口模板（或称为卷积核，kernel），那么，卷积计算的公式为对于整个图像，从左上角开始，由左到右、由上到下按照窗口大小顺序进行遍历，即可完成整个图像的卷积计算。
对于图像边缘，由于无法满足窗口对中心像素的要求，其窗口外部的像素值可以用以下任意一种方法来处理：①设为0值；②按照对称原则从图像中取值；③保留原值，不进行计算8.纹理可分为人工纹理和自然纹理。
人工纹理：是由自然背景上的符号排列组成的，这些符号可以是线条、点、字母、数字等。
遥感图像数字处理与分析知识要点
遥感图像数字处理与分析知识要点围绕遥感基础知识-数字图像处理与分析总体框架来组织相关内容要点。
其中，第一、二、三章介绍遥感数字图像处理、主要成像方式、存取及表示基础知识，是图像处理、理解及分析的起点；第四、五、六、七章常用遥感数字图像处理方法，应视具体遥感数字图像处理要求有所选择；第八章图像分割是图像处理高级方法，是灰度拉伸、变换、滤波等数字图像增强方法的综合应用，为进一步深入学习和掌握决策树、面向对象及专家系统等高级分类技术奠定基础；第九章图像分类是图像处理的主要目的和最终成果第一章概论图像、遥感数字图像、照片与遥感数字图像区别、遥感数字图像处理及观点图像：物理世界中客观对象的相似性描述，包含客观对象的信息，是人们最主要的信息源数字图像：用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度均不连续、以离散数学原理表达的图像遥感数字图像：数字形式表示的遥感图像遥感数字图像和照片的差异：遥感图像处理：利用计算机图像处理系统对遥感图像中的像素进行系列操的过程遥感数字图像处理的观点：连续方法：我们感兴趣的图像源自物理世界，服从可用连续数学描述的规律，具有连续性，连续数学方法，频率域（高通滤波、低通滤波等）离散方法：数字图像的存储和表示均为数字形式，数字是离散的，离散数学方法，空间域（点运算算法-灰度变换、直方图修正；邻域去噪算法-图像平滑、锐化等）第二章遥感数字图像的获取和存取数字扫描和数字摄影、数字化（重采样和量化）及意义、遥感数字图像级别、存储格式及元数据、传感器分辨率数字扫描：在遥感平台前进过程中，进行横向（与飞行方向垂直）行扫描来获取地物目标反射或辐射的电磁波信号，逐行记录成像特点：能以分割得相当精确的波段通道，分别收集和记录地物目标的电磁波信号数字摄影：地物目标反射的太阳辐射通过相机镜头投射到感光胶片上发生光化学反应，经过形成潜影、显影、定影和放印等过程而获得图像特点：瞬间成像，图像几何特征服从中心投影成像规律，可形成模拟图像（传统胶片照相机）和数字图像（数码相机），相片灰度反映了地物反射或辐射电磁波的强弱，工作波段：紫外、可见光、红外、多光谱，工作时间：白天，遥感平台：地面和航空平台采样：将空间上连续的图像变换成离散点（即像素）的操作重采样：根据一类象元的信息内插出另一类象元信息的过程量化：将像素灰度值转换成整数灰度级的过程数字化的意义：通过成像方式获取的图像是连续的，无法直接进行计算机处理。
遥感图像处理知识点总结
遥感图像处理知识点总结一、遥感概述遥感是利用飞机、卫星等远距传感器获取地球表面信息的科学技术。
遥感图像处理就是处理遥感数据，进行信息提取的过程.二、遥感图像处理流程遥感图像处理的基本流程包括：数据获取、预处理、图像增强、特征提取和分类等环节。
1. 数据获取数据获取是遥感图像处理的第一步，可以通过卫星、飞机等遥感平台获得各种类型的遥感数据。
2. 预处理预处理是遥感图像处理的重要步骤，主要包括大气校正、几何校正、辐射定标等过程，目的是消除数据中的噪声和误差，保证数据质量。
3. 图像增强图像增强是指通过一系列的处理方法，提高遥感图像的视觉效果，突出图像中的信息，以便进行后续的分析和应用。
常见的图像增强方法包括直方图均衡化、滤波、拉普拉斯变换等。
4. 特征提取特征提取是指从原始遥感图像中提取各种地物和地物信息，常见的特征包括形状、纹理、光谱等。
5. 分类分类是将遥感图像中的像素划分到不同的类别中，如水体、植被、建筑等。
常用的分类方法包括最大似然分类、支持向量机（SVM）、人工神经网络等。
6. 应用遥感图像处理的最终目的是为了实现一定的应用目标，如土地利用/覆盖分类、资源调查、环境监测等。
三、遥感图像处理相关算法1. 监督分类监督分类是指在给定训练样本的情况下，采用某种分类算法识别遥感影像中的地物类型。
常用的监督分类算法有最大似然分类、支持向量机（SVM）、随机森林等。
2. 无监督分类无监督分类是指在不需要人工干预的情况下，利用图像自身的统计特性将像元分成若干类别。
常用的无监督分类算法有K均值聚类、ISODATA聚类等。
3. 特征提取特征提取是为了描述地物的形态、光谱、纹理等特性，从而区分不同地物。
常用的特征提取方法有主成分分析（PCA）、线性判别分析（LDA）、小波变换等。
4. 联合处理联合处理是指将多幅遥感影像进行融合，或者将遥感影像与其他数据进行联合处理，从而获取更多的地物信息。
常用的联合处理方法包括影像融合、多源数据融合等。
《遥感图像处理》复习资料
《遥感图像处理》复习资料1，什么是模/数变换，数模变换？----A/D，D/A光学图像又称作模拟量，数字图像又称作数字量，它们之间的转换称模/数转换，记作A/D转换，或反之，称数/模转换，记作D/A转换。
2，图像的数字化包括采样和量化，什么是采样？量化？采样的实质就是要用多少点来描述一幅图像量化是指要使用多大范围的数值来表示图像采样之后的每一个点3，Envi等软件哪个国家、公司开发的，三个窗口的名字？ENVI是由美国Better Solutions Consulting Limited Liability Company开发的；ENVI中的图像显示由一组三个不同的图像窗口组成：主图像窗口、滚动窗口和缩放窗口。
4，遥感系统包括?1）目标物的电磁波特性_遥感信息源：任何目标物都具有发射、反射、吸收电磁波的性质。
2）信息的获取：地物空间信息主要由搭载在遥感平台上的遥感器来获取。
3）信息的接收：遥感器接收到地物目标的电磁波信息被记录在胶片或数字磁带上。
4）信息的处理—遥感卫星地面站：接收、处理、存档、分发各类地球资源遥感卫星数据并进行相关技术研究，为遥感应用提供数据服务。
5）信息的应用5，传感器的成像方式?摄影成像：感光胶片扫描成像：光学机械扫描方式、固体扫描方式(推帚式、推扫式）雷达成像6，电磁波与传感器:遥感常用电磁波?紫外遥感可见光遥感红外遥感微波遥感7，传感器的分辨率包括哪几个?概念?(空间、时间分辨率等)空间分辨率：能够分辨出的最小单元尺寸或者说一个像元所代表的地面范围时间分辨率：时间分辨率指对同一地点进行采样的时间间隔，即采样的时间频率，也称重访周期光谱分辨率：传感器记录的电磁光谱中特定波长的范围和数量辐射分辨率：是指传感器接收波谱信号时，能分辨的最小辐射度差。
在遥感图像上常用像元的量化位数来表述8，轨道周期，轨道高度，轨道倾角？轨道周期：指一颗行星(或其他天体)环绕轨道一周需要的时间。
环绕太阳运行的星体有很多种不同的轨道周期轨道高度：卫星在太空绕地球运行的轨道距地球表面的高度轨道倾角：简称倾角。
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遥感数字图像处理复习资料整理直方图:直方图是灰度级的函数，描述的是图像中各个灰度级像素的个数。
对于数字图像来说，直方图实际就是灰度值概率密度函数的离散化图形。
1.窗口:对于图像中的任一像素（x, y），以它为中心，按上下左右对称原则所设定的像素范围，称为窗口2.滤波:滤波是把某种信号处理成为另一种信号的过程。
滤波的概念主要用于频率域图像处理中，在空间域，滤波即为卷积运算3.纹理:通常认为，纹理是由纹理基元按某种确定性的规律或只是按某种统计规律重复排列组成的。
遥感图像怎么数字表示？表示图像的基本方法有两类，即确定的与统计的。
确定的表示法是写出图像函数表达式，对于数字图像，则表示成矩阵或向量形式。
统计的表示法则是用一种平均特征来表示图像。
1.图像的统计特征有什么作用？对于单波段图像而言，统计特征反映像素值平均信息，反映像素值变化信息。
遥感图像处理往往是多波段数据的处理，处理中不仅要考虑单个波段图像的统计特征，也要考虑波段间存在的关联，多波段图像之间的统计特征不仅是图像分析的重要参数，而且也是图像合成方案的主要依据之一。
2.图像直方图有怎样的性质？直方图反映了图像中的灰度分布规律；任何一幅特定的图像都有唯一的直方图与之对应，但不同的图像可以有相同的直方图；如果一幅图像仅包括两个不相连的区域，并且每个区域的直方图已知，则整幅图像的直方图是这两个区域的直方图之和；由于遥感图像数据的随机性，一般情况下，遥感图像数据与自然界的其它现象一样，服从或接近于正态分布。
3.如何根据图像直方图判断图像质量？根据直方图的形态可以大致推断图像的反差，然后可通过有目的地改变直方图形态来改善图像的对比度。
一般来说，如果图像的直方图形态接近正态分布，则这样的图像反差适中；如果直方图峰值位置偏向灰度值大的一边，图像偏亮；如果峰值位置偏向灰度值小的一边，图像偏暗；峰值变化过陡、过窄，则说明图像的灰度值过于集中，反差小。
4.窗口和邻域有什么区别？对于图像中的任一像素（x,y），以此为中心，按上下左右对称所设定的像素范围，称为窗口。
遥感数字图像处理教程复习资料
1.根据人眼的视觉可视性可将图像分为可见图像和不可见图像。
按图像的明暗程度和空间坐标的连续性，可将图像分为数字图像和模拟图像。
可见图像：可见图像有图片、照片、素描和油画等，以及用透镜、光栅和全息技术产生的各种可见光图像。
不可见图像：不可见图像包括不可见光成像（如紫外线、红外线、微波成像）和不可见测量值（如温度、压力、人口密度）的分布图。
数字图像：用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度均不连续、以离散数学原理表达的图像。
属于不可见图像。
模拟图像：又称光学图像，指空间坐标和明暗程度连续变化的、计算机无法直接处理的图像。
属于可见图像。
2.遥感数字图像：是数字形式的遥感图像。
不同的地物能够反射或辐射不同波长的电磁波，利用这种特性，遥感系统可以产生不同的遥感数字图像。
遥感数字图像中的像素值称为亮度值（或灰度值、DN值）。
亮度值的高低由遥感传感器所探测到的地物电磁波的辐射强度决定。
像素的亮度值具有相对的意义，仅在图像内才能相互比较。
3. 数字图像处理的两个观点是离散方法和连续方法；与之对应的相关概念分别是空间域和频率域。
4. 遥感：是遥感信息的获取、传输、处理以及分析判读和应用的过程。
遥感系统主要包括遥感实验、信息获取（传感器、遥感平台）、信息传输、信息处理、信息应用等5个部分。
在信息获取部分，传感器是核心，遥感平台则是传感器的载体。
地球运动、平台姿态的变化等影响着遥感平台，进而影响着所获取的图像质量。
5. 传感器(遥感器)：是收集和记录电磁波辐射能量信息的装置，是信息获取的核心部件。
6. 传感器类别？按工作方式是否具有人工辐射源，传感器可分为被动方式和主动方式两类；按数据记录方式，传感器可分为成像方式和非成像方式两大类。
成像传感器按成像原理又可分为摄影成像和扫描成像两类。
7. 摄影成像的基本特点是在快门打开后的一瞬间几乎同时收集目标上所有的反射光，聚集到胶片上成为一幅影像，并记录下来。
摄影机的工作波段（最大波段）是290~1400nm，即近紫外、可见光、近红外短波段，所得像片信息量大，分辨率高。
遥感图像处理复习重点
1.遥感的概念以及狭义遥感的特点广义的遥感：即遥远的感知，泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波等的探测。
狭义的遥感：运用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处记录目标的电磁波特性，通过分析，揭示物体的物理特性及变化的综合性探测技术。
.1运用探测仪器进行探测.2仅记录物体的电磁波特性.3揭示物体的物理特性及变化2遥感系统的组成遥感系统的组成可以分为四个部分。
信息源信息获取信息处理信息应用3遥感的工作波段以及它们具有的特性紫外波段可见光波段红外波段微波波段4遥感平台的种类遥感平台的作用是搭载传感器，根据遥感平台可以把遥感分为：地面遥感、航空遥感以及航天遥感。
5遥感器的成像方式.1摄影成像类型（光学/电成像类型）.2扫描成像类型（光电成像类型）.3微波成像类型（雷达成像类型）6遥感的技术特点.1大面积同步观测.2时效性强.3数据的综合性与可比性.4较高的经济和社会效益7遥感信息科学的研究对象和内容1在光学遥感中，主要探测目标物的反射与散射。
在热红外遥感中，主要探测目标物的辐射特性（发射率和温度）。
波长范围（8～14um）.在微波遥感中，被动遥感主要探测目标物的发射率和温度；主动遥感主要探测目标物的后向散射系数特征。
波长范围（1mm-1m）.2遥感信息科学主要研究遥感信息形成的波谱、空间、时间及地学规律，研究遥感信息在地球表层的传输和再现规律。
第二章1遥感影像的成像过程2遥感影像的数据存储格式有哪些存储形式：灰度值矩阵存储文件格式：BSQ方式(band sequential) 各波段的二维影像数据按波段顺序排列。
(((像元号顺序)，行号顺序)，波段顺序)。
2BIL方式(band interleaved by line) (((像元号顺序)，波段顺序)，行号顺序)。
3BIP方式(band interleaved by pixel) ((波段顺序，像元号顺序)，行号顺序)3遥感影像的几种分辨率（1）光谱分辨率（2）空间分辨率（3）辐射分辨率（4）时间分辨率4遥感影像的信息内容（一）遥感影像的波谱信息（二）遥感影像的空间信息（三）遥感影像的时间信息5影像单波段统计内容（1）影像灰度均值影像灰度中值影像灰度众数影像灰度方差影像灰度数值域(range)影像灰度反差影像的直方图直方图的描述量6影像多波段统计内容（1）协方差（2）相关系数7卷积的概念卷积运算是空间域上针对特定窗口进行的运算。
遥感数字图像处理复习资料文档
遥感数字图像处理复习资料文档1模拟影像：基于光学原理，利用感光胶片来曝光成像，通过光学摄影获得的物质胶片、相片。
2单波段影像：传感器利用一个工作波段获取的遥感影像，一个地区一幅影像。
3多波段影像：传感器利用多个工作波段，对同一个地区获取的遥感影像。
有多少个工作波段，就有多少幅影像。
4高光谱影像：随着技术的发展，波段划分可越来越细，出现了在一定波长内，划分有几百个波段的遥感器，成为高光谱遥感。
所得图像为：一个地区，几百张影像。
5数字图像的处理：利用计算机，用一些数学的方法、规则，对数字二维矩阵进行运算。
通常，按照行，逐个像元的计算，每行结束后进入下一行计算，直到全图结束。
7遥感数字图像处理的主要内容：（1）原始遥感影像存在几何形态畸变、辐射量失真，导致图像质量下降。
图像校正处理。
（2）根据人眼的视觉原理和观察事物的特点，对遥感图像进。
遥感图像的变换和增强。
（3）根据地物目标波谱特性进行反演、统计、分析。
遥感图像信息分析提取8像元（Pi某el,PictureElement）：一幅遥感数字影像是由m行n列的栅格组成，这些栅格称为像元（Pi某el）；像元是遥感成像过程中的采样点，也是计算机处理的最小单元。
9像元值（DN，DigitalNumber）：每个像元都有一个值，表示传感器探测到像素对应地面面积上目标物的电磁辐射强度。
也叫亮度值、灰度值gray。
10遥感影像又称为栅格影像11MSS（多光谱扫描仪）TM（专题制图仪）ETM+（增强型专题制图仪）12直方图：确定图像像元的灰度值范围，以适当的灰度间隔为单位将其划分为若干等级，以横轴表示灰度级，以纵轴表示每一灰度级具有的像元素或该像元数占总像元数的比例值，作出条形统计图。
13直方图的作用：直方图代表了影像中亮度值（像元值）的分布情况：1亮度值分布范围、峰值范围、均值、离散程度2直方图形状反映了影像的基本特点，说明了影像的明亮状况、图像质量好坏。
14直方图均衡化：对原始影像进行对比对变换，使得新图像中各种像元个数基本一致，即变换后图像的灰度级概率p(DN,)等于常数，此变换叫直方图均衡化15直方图匹配：把原始影像的直方图变换与参考图像的直方图形态一致16两波段的相关系数介于+1和-1之间：1若相关系数大于0，说明一个波段的亮度值增加会引起另一个波段上亮度的增加。
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第一章．遥感概念遥感（Remote Sensing，简称RS），就是“遥远的感知”，遥感技术是利用一定的技术设备和系统，远距离获取目标物的电磁波信息，并根据电磁波的特征进行分析和应用的技术。
遥感技术的原理地物在不断地吸收、发射（辐射）和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性不同。
遥感就是根据这个原理，利用一定的技术设备和装置，来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。
图像人对视觉感知的物质再现。
图像可以由光学设备获取，如照相机、镜子、望远镜、显微镜等；也可以人为创作，如手工绘画。
图像可以记录、保存在纸质媒介、胶片等等对光信号敏感的介质上。
随着数字采集技术和信号处理理论的发展，越来越多的图像以数字形式存储。
因而，有些情况下“图像”一词实际上是指数字图像。
物理图像：图像是人对视觉感知的物质再现数字图像：图像以数字形式存储。
图像处理运用光学、电子光学、数字处理方法，对图像进行复原、校正、增强、统计分析、分类和识别等的加工技术过程。
光学图像处理应用光学器件或暗室技术对光学图像或模拟图像(胶片或图片)进行加工的方法技术数字图像处理是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。
图像处理能做什么？（简答）是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。
数字图像处理主要目的：提高图像的视感质量，提取图像中所包含的某些特征或特殊信息，进行图像的重建，更好地进行图像分析，图像数据的变换、编码和压缩，更好图像的存储和传输。
数字图像处理在很多领域都有应用。
遥感图像处理(processing of remote sensing image data )是对遥感图像进行辐射校正和几何纠正、图像整饰、投影变换、镶嵌、特征提取、分类以及各种专题处理的方法。
常用的遥感图像处理方法有光学的和数字的两种。
遥感（数字）图像处理内容：1、图像恢复：即校正在成像、记录、传输或回放过程中引入的数据错误、噪声与畸变。
包括辐射校正、几何校正等；2、数据压缩：以改进传输、存储和处理数据效率；3、影像增强：突出数据的某些特征，以提高影像目视质量。
包括彩色增强、反差增强、边缘增强、密度分割、比值运算、去模糊等；4、信息提取：从经过增强处理的影像中提取有用的遥感信息。
包括采用各种统计分析、集群分析、频谱分析等自动识别与分类。
通常利用专用数字图像处理系统来实现，且依据目的不同采用不同算法和技术。
采样：将空间上连续的图像变换为离散点（即像素）的操作。
（采样密度：图像上单位长度包含的采样点数。
采样密度的倒数是像素的间距）参数：采样间隔、采样孔径。
采样影响着图像细节的再现程度，间隔越大，细节损失越多，图像的棋盘化效果越明显量化：将像素灰度值转换为整数灰度级的过程。
量化后，图像的像元值是辐射值所在的编码区间的级数（常称为灰度级）量化级数越大，量化后的图像越接近于“真实”，但图像占用的存储空间也越大。
量化影响着图像细节的可分辨程度，量化位数越高，细节的可分辨程度越高；保持图像大小不变，降低量化位数减少了灰度级会导致假的轮廓第二章.大气窗口：电磁辐射能够透过大气层而未被完全反射、散射和吸收的波谱范围。
大气窗口决定了遥感传感器波段的选择HDT：数字磁带CCT：数据记录格式CCD，英文全称:Charge-coupled Device，中文全称:电荷耦合元件。
可以称为CCD图像传感器。
CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。
SCCD钻了数码分辨率测试方法的空子。
CCD或者CMOS一般是垂直和水平排列，数码分辨率的测试照顾了像素这种排列的特性只是作垂直和水平分辨率测试，SCCD（表面电荷耦合器）选择45度方向进行像素排列，从而使得像素在水平和垂直方向构成的像素列的间距只有相邻两个像素间距的1/1.41。
自然，在水平和垂直方向的分辨率得到了提高。
按工作方式分：主动、被动按数据的记录方式分：非成像、成像按照工作平台分：航天遥感航空遥感地面遥感传感器的分辨率：辐射分辨率：区分电磁波辐射强度差异的能力，可用量化位数近似表述。
光谱分辨率：传感器记录的电磁波谱中特定的波长范围和数量。
波长范围越窄，光谱分辨率越高。
波段数越多，光谱分辨率越高。
空间分辨率：能够详细区分的最小单元的尺寸或大小。
像素。
解像力。
（瞬时）视场角环境变化的空间尺度不同，需要采用空间分辨率不同的遥感图像。
时间分辨率：相邻两次探测的时间间隔。
分类：超短(短)周期时间分辨率、中周期时间分辨率、长周期时间分辨率遥感图像类型（概念+特点）：光学图像：光学遥感所产生的图像，通过自然光源或者通过非相干辐射源得到。
1）多光谱图像：TM图像、SPOT图像2）高光谱图像：MODIS图像微波图像：微波遥感所产生的图像主、被动遥感不相干图像与相干图像的区别：不相干图像属于被动遥感，图像受大气状况影响很大，这在一定程度上限制了它的应用，特别是在多云多雨地区的应用。
相干图像属于主动遥感，其穿透能力强，不受天气的影响，可以全天时全天候工作。
数据分级：0级产品：未经过任何校正的原始图像数据。
1级产品：经过了初步辐射校正的图像数据。
2级产品：经过了系统级的几何校正。
3级产品：经过了几何精校正。
元数据：是关于数据的数据。
元数据是重要的信息源。
元数据与图像数据同时分发，或者嵌入到图像文件中，或者是单独的文件。
图像数据格式：(1)BSQ格式：Band Sequential Format。
按波段顺序记录的数据格式。
(2) BIL格式：Band Interleaved by Line Format波段顺序交叉排列的数据存储格式(3)BIP格式：按象素顺序排列的数据存储格式第三章．图像的确定性表达：矩阵表达、向量表达数字图像的表示：图像的统计性表示：把图像作为一个随机向量。
用密度函数来表示（或用分布函数来表示）。
用统计特征参数来表示，如期望、方差、协方差等。
遥感图像数据在很大程度上可以看做是随机变量。
单幅的图像可以看做是自然界波谱总体的一个样本。
基本的统计特征：反映像素值平均信息的统计参数：均值、中值、众数反映像素值变化信息的统计参数：方差、变差、反差直方图：图像灰度值的概率密度函数的离散化图形直方图的性质：反映了图像中的灰度分布规律；图像与直方图的对应；包括两个不相连的区域图像，两个区域相加；形态与数学上的正态分布的曲线形态类似累积直方图：以横轴表示灰度级，以纵轴表示每一灰度级及其以下灰度级所具有的像素数或此像素数占总像素数的比值，做出的直方图。
基于直方图的统计参数：二阶矩表示灰度级的对比度；三阶矩表示直方图的偏斜度；四阶矩表示直方图的峰度窗口：以任一像素为中心，按上下左右对称所设定的像素范围领域：中心像素周围的像素滤波的概念：数学上的卷积运算在信号处理和图像处理学科上通常又称为滤波。
广义：从含有干扰的接收信号中提取有用信号狭义：是指改变信号中各个频率分量的相对大小、或者分离出来加以抑制、甚至全部滤除某些频率分量的过程（运用卷积边缘如何处理？）1）重复图像边缘的行和列，使卷积在边缘可计算；2）卷绕输入图像，使之成为周期性；3）在图像边缘外侧填充0或其他常数；4）去掉不能计算的行和列，仅对可计算的象素进行卷积。
图形化方式如何实现？卷积：（性质：）第四章．图像增强：图像增强目的：突出有用的信息；扩大影响特征间的区别；图像增强特点：图像的信息没有增加和减少；改善视觉效果；产生更易于处理的图像；具有探索性彩色合成：彩色合成包括伪彩色合成、真彩色合成、假彩色合成和模拟真彩色合成四种方法。
伪彩色合成功能、处理方式：将一个波段或灰度图像转为彩色图像的过程。
主要通过密度分割方法来实现（密度分割：对单波段遥感图像按灰度分级，对每级赋予不同的色彩，使之变为一幅彩色图像。
）真彩色合成功能、处理方式：彩色合成中选择的波段的波长与红绿蓝的波长相同或近似，所得图像的颜色与真彩色近似的合成方式为真彩色合成。
TM 图像，3 波度（红光），2-绿光，1-蓝光 RGB （3，2，1）假彩色合成功能、处理方式：选择多波段遥感图像中的任意三个波段，分别赋予红、绿、蓝三种原色，在屏幕上合成彩色图像的方式。
在LANDSAT 的TM 图像中，选择其中的波段2绿波段（0.52-0.60μm ），波段3红波段（0.63-0.69μm ），波段4近红外波段（0.76-0.90μm ），对4、3、2波段分别赋予红、绿、蓝色合成的假彩色图像称为标准假彩色图像。
模拟真彩色合成功能、处理方式：通过某种形式的运算得到模拟的红、绿、蓝三个通道，然后通过彩色合成近似的产生真彩色图像。
SPOT IMAGE 公司提供的方法：ERDAS IMAGING 软件中的方法 ； 不确定参数法。
直方图均衡化：（特点：）各灰度级中像素出现的频率近似相等。
原图像上像素出现频率小的灰度级被合并，实现压缩；像素出现频率高的灰度级被拉伸，突出了细节信息用途？直方图规定化：（用途）直方图规定化是为了使一个波段图像的直方图变成规定形状的直方图而对图像进行转换的增强方法。
（均衡化是规定化的特例）（概念：把直方图已知的图像变换为具有期望直方图图像的过程）图像噪声种类：按产生原因：外部噪声、内部噪声从统计理论观点：平稳噪声、非平稳噪声从噪声幅度分布形态：高斯型、瑞利型按产生过程：量化噪声、椒盐噪声去噪方法：由于分布函数或密度函数很难测出或描述，常用统计特征（如均值、方差、总功率）等来描述噪声中值滤波器与均值滤波器的比较：对于椒盐噪声，中值滤波效果比均值滤波效果好。
原因：椒盐噪声是幅值近似相等但随机分布在不同位置上，图像中有干净点也有污染点。
中值滤波是选择适当的点来替代污染点的值，所以处理效果好。
因为噪声的均值不为0，所以均值滤波不能很好地去除噪声点。
对于高斯噪声，均值滤波效果比均值滤波效果好。
原因：高斯噪声是幅值近似正态分布，但分布在每点像素上。
因为图像中的每点都是污染点，所中值滤波选不到合适的干净点。
因为正态分布的均值为0，所以根据统计数学，均值可以消除噪声。
Sobel 算子有两个，一个是检测水平边沿的 ；另一个是检测垂直平边沿的 ：Laplacian 算子是线性二阶微分算子，即对于离散的数字图像，推导出Laplacian 算子的表达式为 22222f f f x y ∂∂∇=+∂∂2(,)(1,)(1,)(,1)(,1)4(,)f x y f x y f x y f x y f x y f x y ∇=++-+++--即取某像素的上下左右四个相邻像素的值相加的和减去该像素的四倍，作为该像素新的灰度值。
高斯滤波：为何可以通过微分、插分检测不同类型的边缘？梯度的概念：第五章1.几何畸变的成因：传感器不稳定；遥感平台；地球（辐射失真的原因：遥感传感器本身特性；地物光照条件；大气作用）2. 辐射定标（简答）：辐射定标定义：建立遥感传感器的数字量化输出值DN 与其所对应视场中辐射亮度值之间的定量关系。