高光谱遥感复习总结
遥感考完必背知识分析
遥感考前必背知识第一章.绪论1. 遥感的基本概念遥感是应运探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标物的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。
2. 简述遥感探测系统的几个部分①被测目标的信息特征。
任何目标物都有发射、反射和吸收电磁波的性质，这是遥感的信息源。
②信息的获取。
我们通常采用传感器或遥感器来接收、记录目标物电磁波，而装载传感器的平台为遥感平台，常见的有地面平台、空中平台、空间平台。
③信息的传输与记录。
传感器接收到目标物的电磁波信息是记录在数字磁介质上或胶片上。
④信息的处理。
我们接收到的遥感数字信息，需要进行一系列的处理，如信息恢复、辐射校正、投影变换再转换为用户可以使用的数据格式。
⑤信息的应用。
对图像的处理与分析。
3. 简述遥感的类型①按遥感平台分地面遥感传感器设置在地面平台上，如车载、船载、手提、固定或活动高架平台等；航空遥感传感器设置于航空器上，主要是飞机、气球等；航天遥感传感器设置于环地球的航天器上，如人造地球卫星、航天飞机、空间站、火箭等；航宇遥感传感器设置于星际飞船上，指对地月系统外的目标的探测☐按传感器探测波段分⏹紫外遥感：探测波段在0.05 ~ 0.38μm⏹可见光遥感：探测波段在0.38 – 0.76 μm⏹红外遥感：探测波段在0.76 - 1 000 μm⏹微波遥感：探测波段在1 mm ~ 10m；⏹多波段遥感：指探测波段在可见光波段和红外波段范围内，再分成若干窄波段来探测目标。
☐按工作方式分⏹主动遥感☐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☐传感器被动接收目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量。
⏹成像遥感☐前者传感器接收的目标电磁辐射信号可转换成(数字或模拟)图像；⏹非成像遥感☐传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图像。
☐按应用领域分☐从大的研究领域可分为1外层空间遥感2大气层遥感3陆地遥感4海洋遥感等；4. 简述遥感的特点。
高光谱遥感理论基础资料
本章主要介绍地物的电磁波特性、 太阳辐射、光谱测量、典型地物光谱特 征等。
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3.1 电磁波及电磁辐射
3.1.1 电磁波的特性
遥感是根据收集到的电磁波来判断目标地物和自然 现象（物体种类、特征和环境不同，具完全不同的电磁 波反射或发射特征），遥感技术主要是建立在物体反射 或发射电磁波原理上的。 电磁波 :根据麦克斯韦电磁场理论, 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.
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2）分子振动产生光谱特征 晶体结构不同，受到外来能量的时候，发生振动 而产生的光谱特性并不一致。
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3.1.4 电磁波与物质的相互作用
1 太阳辐射与大气的作用
大气组成：大气主要由气体分子、悬浮的微 粒、水蒸气、水滴等组成。 气体：N2，O2，H2O，CO2，CO，CH4，O3 悬浮微粒：尘埃
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大气垂直分布的结构：
从地面到大气上界，大气的结构分层为： 对流层：高度在7～12 km,温度随高度而降低，天气变化频繁，航空遥感主要在该层 内。 平流层：高度在12～50 km，底部为同温层（航空遥感活动层），同温层以上，温度 由于臭氧层对紫外线的强吸收而逐渐升高。 电离层：高度在50～1 000 km，大气中的O2、N2受紫外线照射而电离，对遥感波段 是透明的，是陆地卫星活动空间。 大气外层：800～35 000 km ,空气极稀薄，对卫星基本上没有影响。
电磁波的特性1不需要传播介质2横波3波动性4粒子性5叠加原理6相干性和非相干性7衍射和偏振遥感器的几何图象分辨率波长越长偏振现象越显著偏振摄影和雷达成像8多谱勒效应合成孔径侧视雷达电磁波因辐射源或者观察者相对于传播介质的运动而使观察者接受到的频率发生变化按电磁波波长频率大小长短依次排列制成的图表叫电磁波谱
遥感复习总结
遥感复习总结遥感复习总结（⽶杏当年⾃⼰总结的哈，标红是重点，当年还是很多考到了的，不过重点还是看那份卷⼦，绝⼤部分考原题，还有⼀定⼀定要重视最后⼀次实验，当年最后⼀道题就是考最后⼀次实验，还有复习的时候也把每次的实验看⼀下）第⼀章：绪论⼀、遥感的基本概念即遥远的感知。
利⽤探测仪器，在不直接接触的情况下，收集⽬标或⾃然现象的电磁波信息，对电磁波信息进⾏处理和分析，从⽽获取事物特性的综合性探测技术。
⼆、遥感系统包括被测⽬标的信息特征、信息的获取（遥感平台、遥感器）、信息的传输与记录（信息传输和接收设备）、信息的处理（图像处理设备）和信息的应⽤⼯作原理：⽬标地物通过发射、反射（太阳辐射）和回射（雷达）作⽤发出电磁波信号，装载在遥感平台上的遥感器接受和获取信息源的电磁波信号，记录在数字磁介质或胶⽚上，送⾄地⾯回收或传输给地⾯的卫星接收站，进⾏⼀系列的信息处理（如光学处理、计算机处理、解译），转换成可供⽤户使⽤的数据格式。
三、遥感的分类☆按遥感平台分类：近地⾯遥感、航空遥感、航天遥感。
☆按传感器的探测波段分类：紫外、可见光、红外、微波。
☆按⼯作⽅式分类：主动遥感：由探测器主动发射⼀定电磁波能量并接收⽬标的反向散射信号。
被动遥感：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。
☆按资料记录形式分类：成像⽅式、⾮成像⽅式。
☆按应⽤领域分类：陆地遥感、海洋遥感、农业遥感、城市遥感……四、遥感的特点☆感测范围⼤，具有综合、宏观的特点。
☆信息量⼤，具有⼿段多，技术先进的特点。
☆获取信息快，更新周期短，具有动态监测特点。
☆遥感还具有⽤途⼴，效益⾼的特点。
五、遥感技术发展简况遥感技术发展趋势：3 全（全天候、全天时、全球）3 ⾼（⾼空间、⾼光谱、⾼时间分辨率）3个结合（⼤-⼩卫星，航空-航天，技术-应⽤）六、遥感技术应⽤领域：林业、农业、⽔⽂与海洋产业、国⼟资源、⽓象、环境监测、测绘、城市、考古、军事、突发事件等。
遥感知识点归纳总结
遥感知识点归纳总结一、遥感的基本概念1. 遥感是通过利用飞机、卫星等远距离获取地球表面信息的技术手段。
2. 遥感的基本原理是利用传感器感知地面目标发射的辐射能量，将其转换成数字信号或电信号，再利用数据处理技术进行图像重建和信息提取。
二、遥感的分类1. 根据传感器的工作原理和辐射波段的不同，遥感可以分为被动遥感和主动遥感。
2. 根据传感器所在的平台不同，遥感可分为航空遥感和卫星遥感。
3. 根据获取的数据类型不同，遥感可以分为光学遥感、微波遥感、红外遥感等。
三、遥感数据的特点1. 遥感数据具有多波段、全天候、高时空分辨率、连续性等特点。
2. 遥感数据可以用于地貌测绘、资源调查、环境监测、灾害预警等领域。
3. 遥感数据处理的基本步骤包括数据采集、数据预处理、数据解译和数据应用。
四、遥感数据的应用1. 遥感数据可以用于农业资源管理，包括农田监测、农作物遥感调查、粮食产量预测等。
2. 遥感数据可以用于城市规划和建设，包括城市地形测绘、土地利用变化监测、城市扩张分析等。
3. 遥感数据可以用于环境监测和保护，包括森林火灾监测、水质检测、环境污染监测等。
4. 遥感数据可以用于自然资源勘查，包括矿产资源调查、水资源调查、土地资源调查等。
五、遥感数据处理的基本方法1. 遥感影像预处理包括几何校正、辐射定标和大气校正等；2. 遥感数据解译可以采用目视解译、数字图像处理、人工智能等方法；3. 遥感数据处理中涉及到的技术包括遥感数据库管理、遥感模型构建、遥感影像融合等。
六、遥感技术的发展趋势1. 遥感技术在高分辨率、高灵敏度、多波段、3D等方面有了长足的进步，使得遥感在精准农业、城市规划等领域得到更广泛的应用。
2. 遥感技术与无人机、机器视觉、机器学习等新兴技术的结合，将使得遥感技术在自动化、智能化方面更加成熟。
3. 遥感技术在环境监测、自然灾害预警等领域的应用将更加广泛，对于人类社会的可持续发展将发挥更大作用。
遥感期末重点总结
遥感：通过某种传感器装置，在不直接接触研究对象的情况下来测量、分析并判断目标性质的一门科学和技术。
遥感的物理基础:①所有绝对温度大于0°K的物体都在不停的向外发射电磁辐射，同时也被其它物体所发射的电磁辐射所辐照。
②物体向外辐射的电磁波：反射辐射（太阳电磁辐射；短波）；发射辐射（地球热辐射；长波）传感器：远距离感测地物发射或反射电磁波的仪器。
1.主动、被动式；2.成像、非成像;3.扫描、非扫描式。
获取信息的方式：主动传感器：人工辐射源向目标物发射辐射能量，然后接收目标物反射回来的能量，如雷达。
被动传感器：接收地物反射的太阳辐射或地物本身的热辐射能量，如摄影机、多光谱扫描仪。
高光谱分辨率遥感:用很窄而连续的光谱通道对地物持续遥感成像的技术.特征：所获得的地物的光谱曲线是连续的光谱信号；地物的分辨识别能力大大提高，并且可以区别属于同一种地物的不同类别。
辐射亮度：辐射源在某一个方向，单位投影表面，单位立体角内的辐射通量。
黑体:从任何角度、时间辐射能量相同的物体。
如果一个物体对于任何波长的电磁波都全部吸收，不反射，那么这个物体就是绝对黑体。
如：黑色的烟煤、恒星和太阳。
结论：恒星近似是黑体辐射，太阳辐射到达地球大气上界的辐射亮度是一个常数（各向同性）。
同温同波长的情况下，黑体的辐射出射度最大。
电磁波谱的实质：将各种电磁波按其波长的大小，依次排列成图表，这个图表叫电磁波谱。
大气对电磁波能量产生的影响：吸收：使辐射的能量转变为分子的内能，从而引起这些波段太阳辐射强度的衰减。
散射：散射使原传播方向的辐射强度减弱，而增加其他各方向的辐射。
折射：折射对辐射强度的影响不很明显。
反射：主要发生在云层顶部，取决于云量，而且各波段均受到不同程度的影响，削弱了电磁波到达地面的强度。
★大气窗口：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。
地球辐射是被动遥感中传递地物信息的载体。
装载在航空航天器平台上的遥感器，接收来自地球辐射携带的地物信息，经过量化处理，形成遥感图像。
遥感概论复习重点
遥感概论复习重点遥感概论是地球科学和环境科学中的重要学科之一，主要研究地球表面信息的获取、处理和应用。
以下是遥感概论复习的重点内容。
一、遥感基础知识1.遥感的定义、特点和应用范围；2.遥感数据的分类、图像解译的基本步骤；3.遥感的数据源、传感器和平台；4.遥感数据的光谱特征和光谱反射率；5.遥感数据的空间、光谱和时间分辨率。
二、遥感图像解译1.遥感图像解译的基本概念和步骤；2.遥感图像的特征提取方法；3.遥感图像分类方法和常用分类算法；4.遥感图像解译中的误差源和误差评价方法；5.遥感图像的应用领域和典型应用案例。
三、遥感技术的发展和应用1.遥感技术的发展历程和主要进展；2.遥感技术在农业、林业、环境监测、城市规划等领域的应用；3.遥感技术在气象、地质灾害监测、资源调查和管理中的应用；4.遥感技术在国土调查、地理信息系统、地理空间数据处理中的应用。
四、遥感数据处理和分析1.遥感数据的获取和预处理技术；2.遥感图像的增强和滤波处理方法；3.遥感数据的特征提取和信息提取方法；4.遥感数据的数学模型和解析技术；5.遥感数据的多光谱、高光谱和合成孔径雷达处理方法。
五、遥感与地理信息系统（GIS）的集成应用1.遥感与GIS的概念、关系和集成模式；2.遥感数据在GIS中的应用和分析方法；3.遥感数据与GIS数据的转换和交互；4.遥感数据与GIS空间分析的集成方法；5.遥感与GIS的应用案例和未来发展方向。
六、遥感应用中的伦理和社会问题1.遥感数据的隐私和安全问题；2.遥感数据在环境保护和资源管理中的伦理问题；3.遥感数据的使用和共享政策问题；4.遥感数据在社会冲突和隐患管理中的道德问题；5.遥感数据的技术限制和社会影响问题。
以上内容是遥感概论复习的重点，通过对这些知识点的深入学习和理解，可以帮助学生全面掌握遥感概论的基本理论和应用技术，为进一步深入研究和应用遥感技术打下坚实的基础。
高光谱遥感复习总结
⾼光谱遥感复习总结1.⾼光谱分辨率遥感:⽤很窄（0.01波长）⽽连续的光谱通道对地物持续遥感成像的技术。
在可见光、近红外、短波红外和热红外波段其光谱分辨率⾼达纳⽶(nm)数量级，通常具有波段多的特点，光谱通道数多达数⼗甚⾄数百个以上，⽽且各光谱通道间往往是连续的。
2.⾼光谱遥感特点：波段多,数据量⼤；光谱范围窄(⾼光谱分辨率)；在成像范围内连续成像；信息冗余增加3. ⾼光谱遥感的发展趋势（1）遥感信息定量化（2）“定性”、“定位”⼀体化快速遥感技术4.光谱特征的产⽣机理：在绝对温度为0K以上时，所有物体都会发射电磁辐射，也会吸收、反射其他物体发射的辐射。
⾼光谱遥感准确记录电磁波与物质间的这种作⽤随波长⼤⼩的变化，通过反映出的作⽤差异，提供丰富的地物信息，这种信息是由地物的宏观特性和微观特性共同决定的。
宏观特性:分布、粗糙度、混杂微观特性:物质结构6.典型地物反射：⽔体的反射主要在蓝绿光波段，其他波段吸收都很强，特别到了近红外波段，吸收就更强，所以⽔体在遥感影像上常呈⿊⾊。
植被的反射波谱特征：①可见光波段有⼀个⼩的反射峰，位置在0.55um处，两侧0.45um(蓝)和0.67um(红)则有两个吸收带。
这⼀特征是叶绿素的影响。
②在近红外波段(0.7-0.8um)有⼀反射的“陡坡”（被称为“红边”)，⾄1.1um附近有⼀“峰值”，形成植被的独有特征。
这⼀特征由于植被结构引起。
③在中红外波段(1.3-2.5um) ，反射率⼤⼤下降，特别以1.45um和1.95um为中⼼是⽔的吸收带，形成低⾕。
⼟壤:由于⼟壤反射波谱曲线呈⽐较平滑的特征，所以在不同光谱段的遥感影像上，⼟壤的亮度区别不明显.⾃然状态下⼟壤表⾯的反射率没有明显的峰值和⾕值，⼀般来讲⼟质越细反射率越⾼，有机质含量越⾼和含⽔量越⾼反射率越低，此外⼟类和肥⼒也会对反射率产⽣影响。
6.野外光谱测量的影响因素（1）⼤⽓透射率（2）⽔蒸⽓3）风（4）观测⼏何7.地⾯光谱的测量⽅法：实验室测量，野外测量8.垂直与野外测量的区别:垂直测量：为使所有数据能与航空、航天传感器所获得的数据进⾏⽐较，⼀般情况下测量仪器均⽤垂直向下测量的⽅法，以便与多数传感器采集数据的⽅向⼀致。
高光谱遥感复习资料汇总
一、高光谱概述1. 高光谱遥感定义、特点和存储方式定义：用很窄而连续的光谱通道对地物持续遥感成像的技术。
特点：在可见光到短波红外波段，其光谱分辨率高达纳米数量级。
波段多波段多、光谱范围窄、波段连续、数据量大、信息冗余增加等。
存储方式：有影像立方体和光谱反射曲线。
2. 高光谱应用（1）海洋遥感（2）植被分析：植被类型识别、森林树种识别、荒漠化研究、生物物理生物化学参数分析（3）精细农业：水分含量、有机质含量、土壤粗糙度、农作物生长状态分析、病虫害预警（4）地质调查（5）大气和环境监测（6）军事- 去除伪装3. 高光谱数据处理的关键技术：①光谱图像的显示及数据格式②光谱重建：实现从影像像元光谱特征的定量化表达。
③光谱编码：对光谱特征进行描述和表达；提取光谱吸收位置、深度、对称性等光谱特征的算法。
④光谱匹配：建立实测光谱数据库的基础上，对影像中各像元的灰度变化曲线与光谱库中的实测光谱曲线进行匹配，实现类属的确定。
⑤混合光谱分析⑥生物物理化学反演：从高光谱数据中提取出用于植被和生态研究的生物物理和生物化学参数信息的技术。
二、地物光谱特征1. 水的光谱特征（1）基本特征：水体在可见光波段反射率不超过10%，反射主要在蓝绿光波段，在红外波段水体反射率几乎为零，在遥感影像上常呈黑色。
（2）波谱特征：水体类型及所含成份有密切关系悬浮泥沙：悬浮泥沙所引起的混浊度是影响水体光谱特征的主要因素之一。
浊水反射率比清水高很多，峰值出现在黄红区。
叶绿素浓度：叶绿素浓度增加时，蓝光反射率显著下降，绿光反射率显著上升。
不同形态的水具由不同的光谱特征雪的反射率明显高于水体，且受到雪粒大小、雪花絮状形态、积雪松紧程度影响。
2. 植被光谱特征（1）基本特征可见光波段有一个小的反射峰，两侧有两个吸收带，近红外波段有一反射“陡坡”，至 1.1 μm附近有一峰值，形成植被的独有特征。
在中红外波段受到绿色植物含水量的影响，吸收率大增，反射率下降，特别是在水的吸收带形成低谷。
高光谱复习
1、高光谱遥感的定义高光谱分辨率（简称为高光谱）遥感或成像光谱遥感技术是指利用很多很窄的电磁波波段获取许多非常窄且光谱连续的图像数据的技术，融合了成像技术和光谱技术，准实时地获取研究对象的影像和每个像元的光谱分布是过去二十年中人类在对地观测方面所取得的重大技术突破之一，是当前遥感的前沿技术光谱分辨率在10-2λ的遥感信息称之为高光谱(Hyperspectral)遥感。
由于其光谱分辨率高达纳米(nm)数量级，往往具有波段多的特点，即在可见到近红外光谱区其光谱通道多达数十甚至超过100以上2、高光谱图象立方体成像光谱仪在空间成像的同时，以相同的空间分辨率记录下几十或者成百的光谱通道数据，它们叠合在一起，就构成了高光谱图像立方体，从高光谱图像立方体的每个像元均可提取一条连续的光谱曲线3、为什么用高光谱?地物的波谱识别，使很多在宽波段遥感中不可探测的物质的探测成为可能高光谱遥感应用具体步骤：（1）高光谱遥感用于地质岩矿识别：举例：利用MAIS数据在新疆阿克苏柯坪地区进行油气勘查研究,区分了该地区从寒武、奥陶、志留、泥盆到二迭系的地层。
（2）高光谱遥感植被成分的识别和估算：鄱阳湖湿地植被高光谱遥感监测实验。
实验中采用模块化航空成像光谱仪(MAIS),选择5个定标点进行与飞机同步的地面光谱测量,为成像光谱数据进行定标和大气校正;在研究区选择了典型地物类型进行野外调查、采样分析和野外准同步光谱测量;数据处理包括基于多角度大气校正的反射率图像获取,导数光谱分析与生物量制图以及基于光谱波形匹配的湿地植被分类、识别;制作了研究区内极为详细的植被分类图。
（3）高光谱遥感城市地物分类与识别：采用两种航空遥感数据:高光谱分辨率的PHI成像光谱数据和高空间分辨率的彩红外照片，利用高空间分辨率图像数据的高几何清晰度，检测出城市各地物的轮廓线，以此形成多边形图斑；然后利用高光谱数据的光谱信息，针对每一个图斑进行统计分析与分类，以确定它的类别归属，最终可产生很规范的地物图斑边界，将图像分割为水体及阴影、植被、沥青表面、水泥表面、大理石表面和裸土6大类典型地物。
遥感复习总结
遥感复习总结遥感复习总结1 当前遥感（RS Remote Sensing)，地理信息系统(GIS Geog Information System),全球定位系统（GPS Global Positioning System)并称为“3S”技术。
1.遥感技术：是从不同高度的遥感平台上，使用各种传感器，不直接接触被研究的目标，接收来自地球表层即地表以下各类地物的各种电磁波信息，并对这些信息进行加工分析处理，从而对不同的地物及其特性进行远距离的探测和识别的综合技术。
2.遥感技术依赖的两大硬件是：遥感平台，传感器。
依赖的传播媒介是电磁波（全波段的电磁波），遥感的目的则是从接收的各类地物的各种电磁波信息中提取所需要的信息。
4.遥感过程的两个主要特点是：不接触性：即遥感器（传感器）不与被遥感的物体相接触。
瞬时性: 即遥感通常为瞬时成像。
5.遥感原理：地球上的物体都在不停地吸收、发射和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性是不同的。
6.遥感技术系统的组成部分：a.空间信息采集系统（即信息的获取）b.地面接收和预处理系统（即信息的接收）c.地面实况调查系统（信息的处理）d信息分析应用系统（地面用户系统即信息的应用）7.遥感的分类（1）按遥感工作平台(运载工具)分类：按遥感工作平台(即运载工具)的不同，可分为地面遥感(或近地遥感)、航空遥感、航天遥感和航宇遥感。
其中航天遥感又称为狭义遥感，它是一种高空和外层空间的遥感方式，其遥感平台有卫星，航天飞机，对应的传感器就有航天摄影仪，雷达等。
（2）按遥感电磁波的工作波段分类：遥感探测电磁波的工作波段，分为紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感及多波段遥感。
可见光遥感影像是一种真彩色的遥感影像，红外遥感影像是一种假彩色的遥感影像，而我们熟悉的雷达则是一种典型的微波遥感。
（3）按遥感资料的记录方式分类:成像方式和非成像方式.成像方式(图像方式或影像方式)将所探测到的强弱不同的地物电磁波辐射(反射或发射)，转换成深浅不同的色调构成直观图像的遥感资料形式，如航空像片、卫星图像等。
高光谱整理
1.遥感图像的最基本单元是像元，每个像元具有空间特征和属性特征。
空间特征：是用X值和Y值来表示；（纹理，形状，大小，方位）属性特征：常用亮度值表示。
（灰度值，亮度值）2.遥感图像特征（②，③遥感成像技术发展的方向）①时间分辨率：对同一地点进行遥感采样的时间间隔，集采样的时间频率。
也称重访周期。
②空间分辨率：像素所代表的地面范围的大小，或地面物体能分辨的最小单元；③光谱分辨率：传感器在接收目标辐射的光谱时能分辨的最小波长间隔；④辐射分辨率：指传感器接收波谱信号时，能分辨的最小辐射度差；3.高光谱遥感基本概念：①多光谱遥感（Multirspectral Remote Sensing）,光谱分辨率在波长的1/10数量级范围内(几十个至几百个nm)的遥感；②高光谱遥感（Hyperspectral Remote Sensing）,光谱分辨率在波长的1/100数量级范围内（几个nm）的遥感；③超光谱遥感（Ultraspectral Remote Sensing）,光谱分辨率在波长的1/1000数量级范围内（0.2-1nm）的遥感。
4.高光谱遥感与常规多光谱遥感的比较：①高光谱遥感：即高光谱分辨率成像光谱遥感，幅宽小，成像范围小，其细微的波段可进行地物成分的识别，风度估计（精细识别）。
②常规多光谱遥感：幅宽大，成像范围宽，可进行宏观地物影像分析，不可被高光谱遥感完全取代（宏观变化趋势）。
研究宏观的变化情况则必须用多光谱成像仪。
5.高光谱遥感发展概况：高光谱遥感的基础是光谱学(spectroscopy).①光谱学：实验室分析地物光谱特征(获得谱信息)②成像技术：把遥感传感器放置航空或航天平台(获得地物的图像信息)③成像光谱学：把实验室仪器放置航空或航天平台(获得地物的图和谱信息)注：光学遥感的发展——空间、光谱分辨率的不断提高：①全色Panchromatic：主要通过形状（空间信息）识别地物。
②彩色color photography：增加了颜色的感知，加强型的颜色感知。
遥感导论重点梳理
1.成像光谱技术：既能成像又能获取目标光谱曲线的“谱像合一”的技术2.高光谱成像光谱扫描的特点：高光谱成像光谱仪的图像是由多达数百个波段的非常窄的连续的光谱波段组成，光谱波段覆盖了可见光，近红外，中红外和热红外区域全部光谱带。
光谱仪成像时多采用扫描式或推扫式，可以收集200或200以上波段的数据。
使得图像中的每一像元均得到连续的反射率曲线，而不像其他一般传统的成像光谱仪在波段之间存在间隔。
3.微波遥感：是指通过微波传感器获取从目标地物发射或反射的微波辐射，经过判读处理来识别地物的技术。
4.微波遥感的特点：（1）能全天候、全天时工作，可见光遥感只能在白天工作，红外光遥感不能穿透云层；（2）对某些地物具有特殊的波谱特征，如极易区分水和冰，而红外光遥感则不行；（3）对冰、雪、森林、土壤等具有一定穿透能力，可用来探测隐藏在林下的地形、地质构造、军事目标，以及埋藏于地下的工程、矿藏、地下水等；（4）对海洋遥感具有特殊意义，微波对海水特别敏感，其波长适合于海面动态情况的观测；（5）分辨率较低但特性明显，其原因是波长较长，衍射现象显著的缘故。
5.主动微波遥感：是指通过向目标地物发射微波并接收其后向散射信号来实现对地观测遥感方式。
主要传感器是雷达，还有微波高度计和微波散射计6.雷达：是由发射机通过天线在很短时间内，向目标地物发射一束很窄的大功率电磁波脉冲，然后用同一天线接收目标地物反射的回波信号而进行显示的一种传感器。
7.侧视雷达能使图像具有立体感，侧视雷达的距离分辨率（垂直方向）与俯角有关，俯角越大，距离分辨力低；其方位分辨率有波瓣有关，为使其方向性精确，应增大其主瓣功率和减少波瓣β角。
8.要提高真实孔径测试雷达的方位分辨率，一是采用脉冲压缩技术，以缩短发射波长；二是用合成孔径天线代替真实孔径天线以缩短天线孔径。
9.合成孔径侧视雷达：合成孔径雷达是利用遥感平台的前进运动，将一个小孔径的天线安装在平台的侧方，以代替大孔径的天线，提高方位分辨力的雷达。
高光谱遥感期末考试复习题库
高光谱遥感第一章高光谱遥感理论基础名词解释高光谱遥感：（是指具有高光谱分辨率的遥感科学和技术）用很窄而连续的光谱通道对地物持续遥感成像的技术。
光谱反射率特性曲线：反射波谱曲线是物体的反射率随波长变化的规律，以波长为横轴，反射率为纵轴的曲线。
植被红边：（在电磁波谱中，红边是植被的反射率在近红外线波段接近与红光交界处快速变化的区域。
）在可见光波段与近红外波段之间，即大约0.76 µm附近，植被反射率急剧上升，形成所谓“红边”。
瑞利散射：瑞利散射是一种光学现象，属于散射的一种情况。
又称“分子散射”。
粒子尺度远小于入射光波长时（小于波长的十分之一），其各方向上的散射光强度是不一样的，该强度与入射光的波长四次方成反比，这种现象称为瑞利散射。
双向反射率分布函数：双向反射分布函数是一个定义光线在不透明表面反射的四次元函数。
用来定义给定入射方向上的辐射照度如何影响给定出射方向上的辐射率。
更笼统地说，它描述了入射光线经过某个表面反射后如何在各个出射方向上分布这可以是从理想镜面反射到漫反射、各向同性或者各向异性的各种反射。
来自某方向地表辐照度的微增量与其所引起的某方向上反射辐射亮度增量之间的比值。
辐射传输方程：辐射传输方程是指电磁波在介质中传播时，受到介质的吸收、散射等作用的影响发生衰减。
辐射传输方程是电磁波辐射在介质中传输时的衰减方程，它描述了辐射能在介质中的传输过程、特性及其规律。
简答论述1.简述高光谱遥感与全色、多光谱遥感的区别。
高光谱遥感与全色、多光谱遥感的区别主要体现在空间分辨率、光谱分辨率、波段数和带宽上。
全色遥感只能探测可见光部分，其影像是单波段的，无法显示地物的色彩，光谱信息少，但空间分辨率高。
多光谱遥感通常有3个至10几个探测通道，具有较为丰富的光谱信息，能够显示地物的色彩，但其空间分辨率较低。
高光谱遥感有更窄的波段，对反射能量的细微变化更加敏感；高光谱图像可能有数百或数千个波段，具有非常丰富的光谱信息。
遥感复习(重点版)
遥感定义：从不同高度的平台上，使用遥感器收集物体的电磁波信息，再将这些信息传输到地面并进行加工处理，从而达到对物体进行识别和监测的全过程。
按波段宽度及波谱的连续性分类（1）高光谱遥感：用遥感器将电磁波谱（紫外、可见光、近红外和中红外）分解为数十至数百个狭窄的电磁波段（小于10nm），并产生光谱连续的图像数据的遥感。
（2）多光谱遥感：利用遥感器将较宽波段的电磁波分成几个较窄的波段，通过不同波段的同步摄影或扫描，分别取得几张同一地面景物同一时间的不同波段影像。
（3）常规遥感：又称宽波段遥感（大于100nm），且波段在波谱上不连续。
遥感数据分析与应用系统:分析软件：ERDAS（美国）、ENVI（美国）、PCI（加拿大）、Titan Image （中国）、IRSA （中科院遥感所）遥感的特点视域范围大，具有宏观特性、不受地面条件限制、光谱特性、周期性、多源性、数据的综合性和可比性、经济性、局限性遥感的发展简况1962年在美国密歇根大学召开的第一次国际环境遥感讨论会上，美国海军研究局的Eretyn Pruitt（伊·普鲁伊特）首次提出“Remote Sensing”一词，会后被普遍采用至今。
1972年美国陆地卫星Landsat（遥感专用卫星）多光谱、数字影像；遥感技术第一个里程碑1982年美国发射陆地卫星4号（Landsat-4）4个波段» 7个波段；80m » 30m1986年法国发射SPOT卫星（第二代遥感卫星）空间分辨率提高到10m直至2.5m1999年以后第三代遥感卫星（高光谱、高分辨率）Ikonos 1m；quick bird 0.61m（0.11m）。
我国遥感技术发展状况：1975年发射遥感卫星。
1999年“中-巴资源遥感卫星（CBERS-1）”2002年“风云1号（FY-1）”2006年“风云2号（FY-2）”遥感技术发展状况趋势：1、遥感影像的空间分辨率、时间分辨率愈来愈高。
遥感技术与应用复习重点整理
遥感技术与应用复习重点整理
遥感技术是指通过获取和分析地面上的影像和数据来了解和监测地球表面的物理、化学和生物特征的技术。
它可以应用于农业、环境、气象、城市规划等领域。
以下是遥感技术与应用的复重点：
1. 遥感基础知识
- 遥感的定义和分类
- 遥感数据的来源和获取方式
- 遥感数据的传感器类型和特点
- 遥感图像的特征和解译方法
2. 遥感数据处理与分析
- 遥感数据的预处理方法
- 遥感图像的增强和特征提取方法
- 遥感数据的分类和变化检测方法
- 遥感数据的空间分析和模型建立
3. 遥感在环境和资源管理中的应用
- 遥感在土地利用和土地覆盖变化监测中的应用
- 遥感在水资源管理和水质监测中的应用
- 遥感在植被监测和森林资源管理中的应用
- 遥感在灾害监测和评估中的应用
4. 遥感在农业和气象领域的应用
- 遥感在农作物生长监测和农业管理中的应用
- 遥感在土壤质量评估和农田排水管理中的应用
- 遥感在气象预测和气候变化研究中的应用
- 遥感在极端天气监测和灾害预警中的应用
以上是遥感技术与应用的复习重点整理，希望能够帮助你复习
和理解相关知识。
请自行查阅教材和资料进行更详细的学习和准备。
遥感复习重点精简版
高光谱遥感:在紫外到中红外波段范围内，划分成许多非常窄且光谱连续的波段来进行探测的遥感系统电磁波：在真空或介质中通过传播电磁场的振动而传输电磁能量的波。
电磁波谱：按电磁波在真空中波长或频率依递增或递减顺序划分波段，排列成谱。
斯忒藩－玻耳兹曼公式:绝对黑体表面上，单位面积发出的总辐射能与绝对温度的四次方成正比.维恩位移定理:分谱辐射能量密度的峰值波长随温度的增加向短波方向移动。
方向反射：实际地物表面由于地形起伏，在某个方向上反射最强烈。
水体的光谱反射特性：蓝、绿波段为反射带，近、中红外波段为完全吸收带植被的光谱反射特性：蓝（0.45um）、红（0.67um）波段为吸收带，绿波段（0.55um）为弱反射带，近红外波段0.7-0.8um反射陡坡，0.8-1.3um有强反射带,但含水量造成反射吸收（1.45um、1.95um、2.7um）土壤的光谱反射特性：自然状态下土壤表面的反射率没有明显的峰值和谷值、土壤的反射波谱特性曲线与土壤质地组成有关、土壤反射波谱特性曲线较平滑，因此在不同光谱段的遥感影像上，土壤的亮度区别不明显。
浑水与清水的光谱反射散射的方式主要有米氏(Mie)散射、均匀散射、瑞利（Rayleigh）散射等。
介质中不均匀颗粒的直径a与入射波长λ同数量级时，发生米氏散射介质中不均匀颗粒的直径a>>入射波长λ时，发生均匀散射介质中不均匀颗粒的直径a小于入射波长λ的十分之一时，发生瑞利散射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，这些波段通常称为“大气窗口”。
为什么无云的天空呈现蓝色，而朝霞和夕阳都偏橘红色？太阳光射入大气后，遇到大气分子和悬浮在大气中的微粒就会发生散射。
这些大气分子就变成了一个散射光的光源。
它们向四面八方发出光来。
在太阳光谱中，波长较短的如紫、蓝、青等颜色的光波最容易被大气分子和微粒散射出来，瑞利散射强。
日出和日没的时候，太阳光要穿过较厚的大气层才能到达地面。
高光谱遥感期末考复习材料
1、地面光谱测量的作用：①地面光谱辐射计在成像光谱仪过顶时，常用于地面野外或实验室同步观测，获取下行太阳辐射，以用于遥感器定标。
②在一些反射率转换模型中，需要引入地面光谱辐射计测取得地面点光谱来完成 DN值图像到反射率图像的转换。
③地面光谱辐射计可以为图像识别获取目标光谱和建立特征项。
但是，这时地面光谱测量要在空间尺度上与图像像元尺度相对应，且要具有代表性；另外，地面光谱测量要与高光谱图像获取条件相一致。
④通过地面光谱辐射计测量数据和地面模拟，可以帮助人们了解某一地物被高光谱遥感探测的可能性，理解其辐射特性，确定需要采用的探测波长、光谱分辨率、探测空间分辨率、信噪比、最佳遥感探测时间等重要参数。
⑤地面光谱辐射计还可以勇于地面地质填图。
它可以用于矿物的光谱吸收特征，识别地面矿物或矿物的集合，从而直接完成野外矿物填图。
⑥可以用来建立地物的表面方向性光谱反射特性。
⑦建立目标地面光谱数据与目标特性间的定量关系。
2、高光谱成像特点：①高光谱分辨率。
高光谱成像光谱仪能获得整个可见光、近红外、短波红外、热红外波段的多而窄的连续光谱，波段多至几十甚至数百个，其分辨率可以达到纳米级，由于分辨率高，数十、数百个光谱图像可以获得影像中每个像元的精细光谱。
②图谱合一。
高光谱遥感获取的地表图像包含了地物丰富的空间、辐射和光谱三重信息，这些信息表现了地物空间分布的影像特征，同时也可能以其中某一像元或像元组为目标获得他们的辐射强度以及光谱特征。
③光谱波段多，在某一光谱段范围内连续成像。
成像光谱仪连续测量相邻地物的光谱信号，可以转化城光谱反射曲线，真实地记录了入射光被物体所反射回来的能量百分比随波长的变化规律。
不同物质间这种千差万别的光谱特征和形态也正是利用高光谱遥感技术实现地物精细探测的应用基础。
3、高光谱遥感图像数据表达：①图像立方体——成像光谱信息集。
②二维光谱信息表达——光谱曲线。
③三维光谱信息表达——光谱曲线图。
（书本44页）4、成像光谱仪的空间成像方式：（1）摆扫型成像光谱仪。
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1.高光谱分辨率遥感:用很窄（0.01波长）而连续的光谱通道对地物持续遥感成像的技术。
在可见光、近红外、短波红外和热红外波段其光谱分辨率高达纳米(nm)数量级，通常具有波段多的特点，光谱通道数多达数十甚至数百个以上，而且各光谱通道间往往是连续的。
2.高光谱遥感特点：波段多,数据量大；光谱范围窄(高光谱分辨率)；在成像范围内连续成像；信息冗余增加3. 高光谱遥感的发展趋势（1）遥感信息定量化（2）“定性”、“定位”一体化快速遥感技术4.光谱特征的产生机理：在绝对温度为0K以上时，所有物体都会发射电磁辐射，也会吸收、反射其他物体发射的辐射。
高光谱遥感准确记录电磁波与物质间的这种作用随波长大小的变化，通过反映出的作用差异，提供丰富的地物信息，这种信息是由地物的宏观特性和微观特性共同决定的。
宏观特性:分布、粗糙度、混杂微观特性:物质结构6.典型地物反射：水体的反射主要在蓝绿光波段，其他波段吸收都很强，特别到了近红外波段，吸收就更强，所以水体在遥感影像上常呈黑色。
植被的反射波谱特征：①可见光波段有一个小的反射峰，位置在0.55um处，两侧0.45um(蓝)和0.67um(红)则有两个吸收带。
这一特征是叶绿素的影响。
②在近红外波段(0.7-0.8um)有一反射的“陡坡”（被称为“红边”)，至1.1um附近有一“峰值”，形成植被的独有特征。
这一特征由于植被结构引起。
③在中红外波段(1.3-2.5um) ，反射率大大下降，特别以1.45um和1.95um为中心是水的吸收带，形成低谷。
土壤:由于土壤反射波谱曲线呈比较平滑的特征，所以在不同光谱段的遥感影像上，土壤的亮度区别不明显.自然状态下土壤表面的反射率没有明显的峰值和谷值，一般来讲土质越细反射率越高，有机质含量越高和含水量越高反射率越低，此外土类和肥力也会对反射率产生影响。
6.野外光谱测量的影响因素（1）大气透射率（2）水蒸气3）风（4）观测几何7.地面光谱的测量方法：实验室测量，野外测量8.垂直与野外测量的区别:垂直测量：为使所有数据能与航空、航天传感器所获得的数据进行比较，一般情况下测量仪器均用垂直向下测量的方法，以便与多数传感器采集数据的方向一致。
由于实地情况非常复杂，测量时常将周围环境的变化忽略，认为实际目标与标准板的测量值之比就是反射率之比。
野外测量（非垂直测量）：在野外更精确的测量是测量不同角度的方向反射比因子。
凝视时间：探测器的瞬时视场角扫过地面分辨单元的时间称为凝视时间（dwell time）。
探测器的凝视时间在数值上等于行扫描时间除以每行的像元个数。
凝视时间越长，进入探测器的能量越多，光谱响应越强，图像信噪比越高。
光谱图像立方体：空间平面：O-XY平面；线光谱平面：O-XZ，O-YZ平面9.高光谱遥感图像数据表达：A.光谱图像立方体 B.二维光谱曲线 C. 三维光谱曲面10.空间成像方式：（1）摆扫型成像光谱仪：定义：它由光机左右摆扫和飞行平台向前运动完成二维空间成像，其线列探测器完成每个瞬时视场像元的光谱维获取。
原理：45斜面的扫描镜，电机进行360旋转，旋转水平轴与遥感平台前进方向平行，扫描镜扫描运动方向与遥感平台运动方向垂直，光学分光系统形成色散光源再汇集到探测器上，这样成像光谱仪所获取的图像就具有了两方面的特性：光谱分辨率与空间分辨率。
（2）推扫型成像光谱仪：定义：采用一个面阵探测器，其垂直于运动方向在飞行平台向前运动中完成二维空间扫描；平行于平台运动方向，通过光栅和棱镜分光，完成光谱维扫描。
它的空间扫描方向就是遥感平台运动方向。
原理：垂直于运动方向完成空间维扫描，平行于运动方向完成光谱维扫描。
（3）两者的优缺点：摆扫型成像光谱仪的优点：A.FOV 大；B.探测元件定标方便，数据稳定性好；C.进入物镜后再分光，光谱波段范围可以做得很宽。
不足：像元凝视时间短，提高光谱和空间分辨率以及信噪比相对困难。
推扫型成像光谱仪的优点：A.像元凝视时间大大增加，有利于提高系统的空间分辨率和光谱分辨率；B.没有光机扫描机构，仪器的体积小。
不足：A.FOV增大困难；B.面阵CCD器件标定困难；C.大面阵的短波和红外探测器研制仍是一个技术难点。
9.光谱成像方式要解决的问题是什么？将进入探测器的能量分解为不同波长的电磁波。
11.反射光谱重建主要过程：遥感器校正，大气校正，地形及其它因素校正。
12.成像光谱仪定标的目的：建立起传感器记录值与入瞳辐射值之间的联系。
类型：实验室定标，机上和星上定标，场地定标共同点：都是出于同一目的，在特定情况下都是不可缺少的差异：处于不同的阶段，所考虑的主要因素不同，入瞳辐射值的获取方式不同（实验室定标-实验室测得，机上星上定标-星上测得，场地定标-根据模型计算得到）14.辐射定标：对于每一个确定的波长，确定成像光谱仪在该波长下的输入辐射能与输出响应的关系。
15.辐射定标方法：按照使用要求或目的分类：相对辐射定标和绝对辐射定标按照光谱波段不同分类：反射辐射定标和发射辐射定标（1）相对辐射定标：为了校正遥感器中各个探测器元件响应度差异而对卫星遥感器测量到的原始数字计数值进行归一化的一种处理工作。
（2）绝对辐射定标：通过各种标准辐射源，在不同波谱段建立成像光谱仪入瞳处的光谱辐射亮度值与成像光谱仪输出的数字化值之间的定量关系。
16.实验室辐射定标：采用积分球作为光谱照射传感器的整个视场，根据成像光谱仪的动态范围，改变标准辐射源的辐射亮度输出级别，逐波段建立辐射亮度输入值与遥感器输出DN 值的关系。
17.机上和星上定标的必要性：成像光谱仪的性能会随着空间环境的变化而变化，经过搬运、安装和操作等过程，定标参数会失准，因此机上或星上定标十分必要。
18.场地定标的原理：1）机载或星载成像光谱仪飞越辐射定标场地上空时，同步地在定标场地选择若干像元区，测量成像光谱仪对应的地物的各波段光谱反射率和大气光谱等参量。
2）然后利用大气辐射传输模型等手段给出成像光谱仪入瞳处各光谱带的辐射亮度。
3）最后确定它与成像光谱仪对应输出的数字量化值的数量关系，求解定标系数并估算定标不确定性。
19.（填）场地定标的特点：以大面积地表均匀地物作为定标源，多通道、动态、大范围定标，考虑大气传输环境的影响。
20.（了解）场地定标的常用方法：反射基法，认为卫星传感器所接收到的光谱辐射是太阳光谱辐射、大气及地面三者相互作用的总贡献。
辐照度基法，辐照度基法又称改进的反射基法，反射基法的一个重要误差来源是对气溶胶散射的一些近似，如对气溶胶颗粒模型的假设，不同的气溶胶模型会对表观反射率的计算造成较大影响。
辐亮度基法，辐亮度法的基本原理是：利用搭载于飞机上的光谱辐射计在中高空与卫星传感器同步测量相同目标的辐亮度，通过对飞行高度以上的大气订正，实现卫星遥感器的在轨辐射定标。
三种场地定标方法的比较：测量参数，测量条件，复杂度，精度，优缺点21.辐射定标与辐射校正的区别：辐射定标是建立探测器输出DN值与具有一定物理意义参量之间的关系；辐射校正要消除依附在辐射亮度中的各种辐射失真，如探测器误差、大气影响等；辐射校正包括辐射定标和大气校正。
即辐射定标是辐射校正的一个步骤。
表观反射率的定义:以“地表-大气”为整体目标，入射辐射能量与出射辐射能量的比例。
22.辐射校正的统计学模型:暗目标法,内部平均相对反射率模型,平面场模型,对数残差修正模型23.高光谱数据为什么要降维（维指光谱空间的维数），高光谱特征会带来什么问题？高光谱影像属于高维空间数据，已有的研究结果表明，这种数据有许多不同于低维数据的分布特性，这些特性决定了人们在对高光谱影像分析时应采用不同策略和方法。
问题：1)信息冗余大 2)高维数据分布的稀疏性和空空间现象 3)“维数灾难”问题 4)高维空间中的参数估计问题 5)高阶统计特性维数灾难：如果训练样本不足时，往往会出现在样本点数目一定的前提下，分类精度随着特征维数的增加“先增后降”的现象，这就是所谓的Hughes”维数灾难”现象。
26.判别：从高维数据中得到了一组用来分类的特征，需要一个定量的标准来衡量特征对分类的有效性。
27.特征选择：针对特定对象选择光谱特征空间中的一个子集，这个子集是一个缩小了的光谱特征空间。
特征提取：特征提取是指对原始的光谱空间特征进行重新组合和优化，提取出最适合当前应用（分类）需求的新特征两者的区别：概念上：特征提取-原始特征空间的重组运算，特征选择-原始特征空间的子集挑选；特点上：特征提取-映射方式未知，特征是未知的，运算规则；特征选择-波段选择，特征是已知的，搜索策略。
28.自动子空间划分方法的思路：依据高光谱影像相关系数矩阵灰度图的“成块”特点, 根据高光谱影像相邻波段相关系数的大小, 把波段划分为若干个子空间, 然后分别在各个子空间内利用联合熵算法进行波段的选择。
29：包络线去除：过包络线去除，可以有效地突出光谱曲线的吸收和反射特征。
基于包络线去除后的光谱曲线可以用于特征波段选择。
自动子空间划分方法的思路：依据高光谱影像相关系数矩阵灰度图的“成块”特点, 根据高光谱影像相邻波段相关系数的大小, 把波段划分为若干个子空间, 然后分别在各个子空间内利用联合熵算法进行波段的选择。
30.高光谱特征参量化的目的：对高光谱特征进行定量表达，用数值化的形式来描述光谱特征。
地位：在地物光谱重建的基础上，进行高光谱特征参量化，为后续光谱自动分析、匹配、分类及识别奠定基础。
主要内容：波谱特征的简化表达，光谱吸收特征参数提取，光谱导数与积分31.波谱特征简化表达的目的：反射率为浮点型数据，波段数量多，为提高分析效率，可以对光谱曲线进行简化表达。
32.光谱斜率和坡向：在光谱区间(B1,B2)内，将光谱曲线近似视为直线。
该直线的斜率即为光谱斜率，如果光谱斜率为正，光谱曲线被定义为正坡向，光谱斜率为零则为平坡向，光谱斜率为负则为负坡向。
33.光谱编码：定义：以编码方式描述光谱特征,用以对光谱进行量化分析和识别。
识别时将实测光谱的编码矢量与参考图像的编码矢量比较,计算其匹配系数,以匹配系数的大小作为它们的相似性度量。
目的：压缩数据量,提高处理效率,保持光谱的重要形态特征。
常用方法有：①光谱二值编码；②多阈值编码；③光谱吸收特征编码。
34.光谱吸收指数：非吸收基线在谱带的波长位置处的反射强度与谱带谷底的反射强度之比用谱带谷底的光谱强度对吸收深度作归一化，因而减少了照度等变化所带来的干扰，增强了对地物的区分能力37、光谱曲线函数模拟目的：典型地物具有相对固定的波形形态，为了准确地通过数学形式描述这种形态和确定光谱曲线的特征点，将光谱曲线（或局部）用一个数学函数表达35.光谱吸收特征参数:主要包括：吸收波长位置（P），深度（H），宽度（W），斜率（K），对称度（S），面积（A）36.光谱导数:光谱导数可以增强光谱曲线在坡度上的细微变化，光谱导数波形分析能消除部分大气效应。